Entre los estados bajo los cuales puede aparecer la materia, los gases son probablemente el estado que admite con mayor facilidad la mezcla entre diferentes sustancias.
Prácticamente se pueden combinar todos los gases ilimitadamente, claro que condicionado por algunos aspectos químicos, físicos y fundamentalmente relacionados con la seguridad del usuario que los manipula. Al igual que los diferentes tipos de mezclas que se establecen entre las sustancias, las mezclas de gases también cuentan con propiedades que le son únicas.
El estudio de las mezclas gaseosas suele ser tan útil como el de los gases en su estado puro: el mismo conocimiento sobre el aire que está presente en la atmósfera sería imposible si no fuera por el conocimiento sobre proporciones y comportamientos de gases unidos.
El estudio de las mezclas gaseosas suele ser tan útil como el de los gases en su estado puro: el mismo conocimiento sobre el aire que está presente en la atmósfera sería imposible si no fuera por el conocimiento sobre proporciones y comportamientos de gases unidos.
De esta manera, es imprescindible conocer algunas características de las mezclas de los gases como es la propiedad de la presión parcial (aquella que ejerce cada uno de los gases dentro de la mezcla) y la de la fracción molar (relación entre el número de moles del componente con el del total de la mezcla). Los moles expresan la proporción y la cantidad de gas que hay en la sustancia.
La Ley de Dalton es la que afirma que la presión total de una mezcla de gases es igual a la suma de los gases individuales que participan en ella: esto está sujeto, claro, a que los gases no reaccionen entre sí. Es de recordar que la presión parcial se entiende aquí como la que ejercería cada uno de los gases si se encontrase solo en el mismo recipiente y bajo las mismas condiciones de temperatura.
El corolario de ambas ecuaciones es que conociendo la proporción entre las presión parcial y la total (la fracción molar del gas) se puede determinar la presión parcial, un dato habitualmente difícil de encontrar pero muy útil.
Uno de los elementos centrales en las mezclas es el de la concentración, que puede expresarse en diferentes unidades. En este sentido, es lo más habitual utilizar la cantidad de sustancia en ppm (partes por millón), ya que esta unidad es independiente de presión y temperatura. En caso contrario, suelen utilizarse las condiciones normales de presión y temperatura (CNPT), que dan por estado normal a los 0 grados Celsius de temperatura, y los 1013 hectopascales de presión.
En algunos casos, la utilización de las combinaciones de gases exige un nivel pretendido de concentración, pero observa que fácticamente se produce otro real: en este orden de cosas, pasa a ser muy importante el nivel de tolerancia que hay respecto de la concentración teórica pretendida. Habitualmente oscila el 5%, pero cambia según el contenido, tipo y número de componentes.
Ver además: Mezclas de gases con sólidos
Ejemplos de mezclas de gases
La siguiente lista contiene mezclas de gases, explicitando los elementos que aparecen en la mezcla:
- Aire (mezcla de 21% de oxígeno y 79% de nitrógeno, más otros gases en pequeñas proporciones)
- Cronigón (mezcla de 99% argón y 1% oxígeno)
- Trimix (mezcla de oxígeno y helio, con una proporción de un 1/5)
- Desodorante en aerosol
- Mezcla de neón, argón y xenón
- Mezcla de 85% metano, 9% etano, 4% propona y 2% butano.
- Hexafluoruro de azufre y aire
- Insecticida en aerosol
- Aire y helio
- Nitrox (mezcla de aire, enriquecido en oxígeno)
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