Propiedades de los gases

Propiedades de los gases

Ocupan todo el espacio

Un gas no tiene forma propia ni un volumen fijo. Ocupa todo el recipiente que lo contiene. El aire de una botella cerrada llena la botella. No se queda en el fondo, como el agua de un vaso.

Sus partículas están muy separadas y se mueven en todas direcciones. Entre ellas queda mucho espacio vacío, y la atracción entre partículas es débil. Por eso el gas se expande hasta el límite del recipiente. En 4° básico ya se distingue el gas del sólido y del líquido al estudiar los estados de la materia. En 7° básico se explica el comportamiento, no solo el nombre del estado.

Se pueden comprimir

Como las partículas están lejos unas de otras, se puede reducir el volumen de un gas al aplicar presión. Las partículas se acercan. El mismo aire cabe en menos espacio. Esa propiedad se llama compresibilidad. El gas no desaparece: está más junto.

Un líquido no se deja apretar de esa manera. Si una jeringa está llena de agua y la salida está tapada, el émbolo casi no avanza. Si la misma jeringa tiene aire, el émbolo sí avanza y el aire se achica. La diferencia está en el espacio entre partículas.

Dónde se usa

Por eso se puede guardar mucho gas en un cilindro pequeño. Un cilindro de oxígeno en un centro de salud y un tanque de gas licuado en una cocina usan la misma idea: el gas está comprimido.

Si se calienta, empuja más

La temperatura de un gas va con la energía de sus partículas. Si el gas se calienta, las partículas se mueven más rápido. Si el volumen no puede cambiar, ese movimiento se nota como más presión sobre las paredes del recipiente.

El Currículum Nacional, en Ciencias Naturales de 7° básico, pide explicar el comportamiento de los gases ideales en situaciones cotidianas, con presión, volumen y temperatura, y con la teoría cinético-molecular. La ley de Charles y Gay-Lussac indica que, si el volumen de una cantidad de gas se mantiene, el cociente entre la presión y la temperatura se mantiene. A volumen fijo, si sube la temperatura, sube la presión.

La pelota al sol

Una pelota de fútbol queda al sol en el patio del colegio, en Santiago, un día de primavera. El cuero casi no se estira, así que el volumen del aire de adentro casi no cambia. El aire se calienta y la pelota se siente más dura. Al anochecer, el aire se enfría y la pelota se siente más blanda. No entró ni salió aire. Cambió la temperatura y, con ella, la presión.

Tres ideas para un problema

Para leer un problema de gases bastan tres preguntas. ¿El gas llena el recipiente? ¿Se puede achicar el volumen apretando? ¿El recipiente no cede y el gas se calienta? Entonces la presión sube. Con eso se explica la jeringa, el cilindro de oxígeno y la pelota al sol.