Aplicación del peso molecular de un líquido volátil al cálculo de una propiedad de transporte (viscosidad de un gas).

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Facultad de Estudios Superiores Zaragoza
Laboratorio de ciencia básica I
Informe de práctica:
Aplicación del peso molecular de un líquido volátil al cálculo de una propiedad de transporte (viscosidad de un gas).
Francisco Vicente Gutiérrez Valdez
3154
17_ de septiembre de 2009_
Resumen
Abstract
In this occasion we seted out experimentally to calculatethe molecular weight of a volatile liquid, in this case the gas butane; which theoretically is of 58,124 g/mol, of a simple system, this it consisted of isolating a certain amount of mass of the butane, which we obtained from a pocket lighter, same which we weighed at the outset and at the end of the experiment whose difference gave the total mass of butane in a certain volume, which certainly wemanaged to isolate completely within water test tube a full and carefully placed in an inverted position within a greater container with water to half, previously where we introduced the lighter and we abrimos the stop cock of this so that a part of the water that gave shelter in the test tube was displaced by the gas butane and later measured the pressure of the laboratory which was of 58,2 cm ofHg. When having already the mass and volume and the atmospheric pressure, we occurred to the task of replacing these data in the formula of the molecular weight; which by result threw 58,802 g/mol, having left we 101,166 of yield percentage. Already obtained the molecular weight of the butane we came to apply it in the calculation of the called property of transport viscosity this I turn out to befrom 7.2787x10-5g/cmseg and awaited viscosity was of 7.2623x10-5g/cmseg obtaining a yield percentage of 100,143 reason why we can say that our hypothesis I come near to the wished one.
Introducción
P.V = n .R.T
Otro modo de escribir la ecuación es:
PM=δRTP
∅r=4∈σr12-σr6
Cuando grandes separaciones entre las moléculas, r es muy mayor que o, y el segundo termino de la ec.9.86 esel dominante con lo cual las moléculas se repelen.
lennard-jones ha demostrado ser el mas útil en la predicción de propiedades de transporte para muchos gases no polares. Lasconstantes y pueden calcularse a partir de datos experimentales. Al cálculo de las propiedades de transporte, y asítenemos, para la viscosidad de un gas puro.
μ=2.6693X 10-21MTσ2ω1
Para calcular la difusividad de masase ha derivado de la siguiente ecuación mezclas binarias.
Gillinland ha desarrollado una correlación empírica para las difusividades de masa de muchos gases.
Planteamiento del problema: ya fundamentado nuestro proyecto nos proponemos medir experimentalmente el peso molecular del butano y posteriormente aplicarlo al cálculo de la viscosidad del mismo.
Hipótesis:
1ra hipótesis: el pesomolecular del butano es de 58.124 g/mol
Diseño experimental
Metodología
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fig. 1, pesamos el encendedor y la masa resulto de 14.2835 g como se puede a preciar en la imagen.
Se llena la probeta totalmente de agua y se sumerge invertidamente en el recipiente con agua, en consiguiente se introduce el encendedor y se presiona a la llave de paso (fig. 2 ){draw:frame}
Fig. 2, introducimos el encendedor y presionamos la válvula del encendedor nótese que se desplaza una gran parte del agua.
A continuación se vuelve a pesar el encendedor previamente secado para registra el peso final. (fig. 4)
{draw:frame} fig.4, el peso registrado final fue de 14.1678 g
Nota: el experimento fue realizado varias veces con diferentes masa yvolúmenes.
Para medir la presión se procede a sellar el tubo de vidrio colocándolo con mucho cuidado al fuego. (fig. 5) {draw:frame} fig. 5, Ya recabados los datos de masa y volumen de nuestro gas procedimos a medir la presión del laboratorio, usando un tubo de vidrio de 62 cm perfectamente sellado de un extremo colándolo al fuego.
Se va colocando poco a poco y con mucho cuidado...