Página 13 - Libro de Química de Primero de Bachillerato

Piensa en cualquier lugar donde un material no tenga forma ni volumen propio y tienda a expandirse para llenar el espacio disponible. Obsérvalo en tu vida diaria (aire, vapor) y en fenómenos naturales (volcanes, nubes).

• Pregúntate: ¿Dónde hay aire? ¿Dónde ves vapor?
• Recuerda que la fase gaseosa implica partículas muy separadas y en movimiento rápido.

Análisis de la pregunta
Se solicita identificar ejemplos naturales donde la materia se encuentre en fase gaseosa.

Resolución paso a paso

1. Atmosfera terrestre: La capa de aire que rodea al planeta está compuesta principalmente por nitrógeno (≈78 %), oxígeno (≈21 %) y otros gases.
2. Volcanes y fuentes termales: Emiten vapor de agua, dióxido de carbono y dióxido de azufre en forma gaseosa.
3. Fotosíntesis y respiración: Las plantas liberan oxígeno gaseoso; los seres vivos exhalan dióxido de carbono.
4. Océanos, ríos y lagos: El vapor de agua se forma cuando el líquido se evapora.
5. Yacimientos subterráneos: En cavidades geológicas se encuentra gas natural (principalmente metano).
6. Capa de ozono: Alta en la estratósfera, donde se concentra el ozono (O₃).

Conclusión / Respuesta final
La materia en estado gaseoso se encuentra, entre otros lugares, en la atmósfera, columnas de gases volcánicos, vapor sobre superficies de agua, cavidades con gas natural y capas atmosféricas como la de ozono.

Para cada término, piensa en qué mide y cómo se mide:

• Presión: Se mide con manómetros y barómetros; relaciona la fuerza que el gas ejerce sobre una superficie.
• Volumen: Se asocia al tamaño del recipiente; usa unidades como L, m³.
• Temperatura: Se relaciona con el movimiento molecular; se mide con termómetros en °C, K.

Recuerda que en el estudio de los gases estas tres variables están conectadas por leyes como la de Boyle, Charles y la ecuación general de los gases.

Análisis de la pregunta
Se pide una definición clara de tres magnitudes físicas básicas que describen los gases.

Resolución paso a paso

1. Presión (P): Es la fuerza por unidad de área que ejerce un gas sobre las paredes del recipiente que lo contiene.
   $$P = \frac{F}{A}$$ donde F es la fuerza normal y A el área.
2. Volumen (V): Es el espacio tridimensional que ocupa una cantidad de sustancia. Para gases, coincide con el volumen del recipiente.
3. Temperatura (T): Es una medida del nivel de energía cinética promedio de las partículas de un sistema. Cuanto mayor es T, más rápidamente se mueven las moléculas.

Conclusión / Respuesta final

• Presión: Fuerza por unidad de área ejercida por un gas.
• Volumen: Espacio ocupado por el gas.
• Temperatura: Medida de la energía cinética media de sus partículas.