La teoría cinético-molecular de los gases ideales o
modelo de gas ideal es la aplicación de la
mecánica estadística al comportamiento ideal de
los gases, cuyo fundamento podemos resumir en
las siguientes premisas:
Las moléculas de un gas se mueven con
velocidad uniforme, trayectorias
rectilíneas y dirección aleatorio
Su volumen es insignificante y
su única interacción es el
choque elástico mutuo o contra
el recipiente
La presión del gas depende de
la frecuencia y la energía
cinética de los choques contra el
recipiente
La energía cinética promedio de las moléculas es
proporcional a la temperatura e independiente del
gas
Ecuación de estado de los gases ideales: Si
sustituimos la expresión de la energía cinética
promedio de las particulares de gas en la
fórmula que la relaciona con p·V, obtenemos la
expresión de la ley completa de gases
p·V=N·k·T. Como N=n·Na; y Na·k=R,
deducimos: p·V/T=n·R. A partir de ella,
llegamos a esta expresión de la
ecuación de estado de los gases
ideales: p·V=n·R·T. Si le aplicamos a
una mezcla de 2 gases, A y B,
obtenemos:
Ptotal·V=ntotal·R·T;Pa·V=Na·R·T;
Pb·V=Nb·R·t
Y podemos deducir la relación entre Ptotal, Pa
y Xa:
Pa·V=Na·R·T;Pa·V=Xa·Ntotal·R·T;Pa·V=Xa·Ptotal·V
Así: Pa=Xa·Ptotal; Y en general Pi=Xi·Ptotal; i:A,B