Sustancias gaseosas

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Como se sabe estamos rodeados de aire cuya composición porcentual en volumen es de aproximadamente 78% de nitrógeno (N2), 21% de oxígeno (O2) y 1% de otros gases (como por ejemplo CO2). Pero hay otras sustancias que en las mismas condiciones de presión y temperatura, 1 atmósfera y 25°C (condiciones normales de presión y temperatura atmosférica), existen como gases.

En condiciones atmosféricas el hidrógeno, el nitrógeno, el oxígeno, el flúor y el cloro existen como moléculas diatómicas gaseosas: H2, N2, O2, F2 y Cl2. Un alótropo de oxígeno, ozono (O3), también es un gas a temperatura ambiente. Además todos los elementos del grupo 8A, gases nobles, son gases monoatómicos (He, Ne, Ar, Kr, Xe y Rn).

Los compuestos iónicos no existen como gases a 25°C y 1 atm, porque los cationes y aniones en un sólido iónico se hallan unidos por fuerzas electrostáticas muy fuertes. Para vencer esas atracciones se necesita aplicar una gran cantidad de energía, que en la práctica significa calentar demasiado el sólido. En condiciones normales, lo único factible es fundir el sólido; por ejemplo, el NaCl se funde a una temperatura alta: 801°C. Para que hierva, se debe elevar la temperatura a más de 1000°C.

El comportamiento de los compuestos moleculares es más variado; algunos, como por ejemplo el CO2, CO, HCl, NH3 y CH4, son gases, pero la mayoría son líquidos o sólidos a la temperatura ambiente. Sin embargo, por calentamiento se convierten en gases con mayor facilidad que los compuestos iónicos (hierven a temperaturas más bajas que los compuestos iónicos).

De los gases nombrados anteriormente, sólo el oxígeno es esencial para la vida. El sulfuro de hidrógeno (H2S) y el cianuro de hidrógeno (HCN) son muy venenosos; en tanto que otros como el CO, NO2, O3 y SO2 resultan un poco menos tóxicos. Los gases He, Ne y Ar son químicamente inertes, es decir, no reaccionan con ninguna otra sustancia. La mayoría de los gases son incolores, con excepción del F2, Cl2 y NO2. El color café oscuro del NO2, es visible a veces en el aire contaminado.

Para finalizar, un concepto importante que ha de tenerse en cuenta: un gas es una sustancia que normalmente se halla es estado gaseoso a temperatura y presión ordinaria; un vapor es la forma gaseosa de cualquier sustancia que es líquida o sólida a temperatura y presión normal. Entonces a 25°C y 1 atm de presión, se habla de vapor de agua y oxígeno gaseoso.



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