Cuestionario final de masa molar


Facultad de Química, UNAM
Protocolo de la práctica
DETERMINACIÓN DE LA MASA MOLAR DE UN LÍQUIDO VOLÁTIL POR EL
MÉTODO DE LAS PRESIONES PARCIALES
Objetivo
Determinar la masa molar de una sustancia volátil empleando el método de presiones parciales.
Cuestionario previo
1. ¿Qué es la masa molar y cuáles son sus unidades más usadas?
2. ¿Para determinar la masa molar de la sustancia problema se debesuponer que en estado gaseoso se comporta como gas ideal? Justificar la respuesta.
3. Investigar las técnicas de Meyer y Regnault, y mencionar en que consiste el método de densidades límites para determinar masas molares.
4. ¿Qué es presión parcial y en que sistemas la encuentro?
5. ¿Qué relación existe entre la masa molar y la presión parcial?
Problema: De acuerdo con el valor de masa molarobtenido y averiguando en la ficha técnica las propiedades, proponer cuál de los líquidos propuestos por el profesor es la sustancia problema.
Material y reactivos

1 Matraz bola de fondo plano de 1 000 mL
1 tramo de tubo látex
1 termómetro
1 soporte universal con pinzas
2 tubos de vidrio (15 cm) en ángulo recto
1 llave de paso
1 Tapón tetra horadado para el matraz
1 baño de temperatura constante1 tapón para catéter con membrana
1 Jeringa de 1 mL con aguja larga
1 manómetro de mercurio
Balanza de precisión 0.001g
Procedimiento experimental
1. Antes de armar el equipo verificar que esté limpio y seco.
2. Revisar que la aguja embone adecuadamente a la jeringa de 1 mL (manejarla con el protector para evitar accidentes).
3. Pesar y registrar la masa de la jeringa vacía con todo y aguja yprotector de aguja.
4. Armar el equipo como se muestra en el esquema, verificando que las uniones queden ajustadas para evitar fugas.
5. Llevar a cabo la siguiente prueba para verificar que no existen fugas:
a) Conectar pera por el extremo de la llave de paso por medio de un tubo látex, bombear para que se tenga una presión manométrica de 5-7 cm y cerrar la llave de paso.
b) Verificar que ladiferencia de altura de las columnas de mercurio se mantenga constante durante 30 segundos. Si esto no ocurre, se deben revisar las uniones y el tapón para localizar el origen de la fuga. c) Si no hay fugas, abrir la llave de paso.
6. Introducir el matraz bola en el baño de temperatura constante; lo más que permita el baño, para evitar gradientes de temperatura.
7. Usar la jeringa de 1 mL con aguja paratomar una porción de 0.3 a 0.5 mL del líquido volátil problema, pesar en balanza de precisión con todo y aguja y protector de aguja,
8. Cuando se alcance una temperatura alrededor de 70 °C, cerrar la llave de paso.
Registrar la presión manométrica y la temperatura inmediatamente después de cerrar la llave.
9. Inmediatamente introducir la aguja a través del tapón de catéter acoplado al tapón de hulee inyectar, levantar el embolo de la jeringa e inyectar nuevamente a fin de incorporar la mayor cantidad de liquido volátil al matraz.
9. Retirar jeringa y pesarla inmediatamente con todo y la aguja y el protector.
10. Registrar la presión manométrica.
Manejo de datos
Constante universal de los gases R = 0.082 L atm mol-1 K-1
Densidad del agua a la temperatura ambiente =
Datos Experimentales
Masajeringa sin líquido (g)

Masa jeringa con líquido (g)

Presión barométrica local (cmHg)

Temperatura al cerrar el sistema (°C )

Presión manométrica inicial (mmHg)

Presión manométrica final (mmHg)

Masa del matraz vacío (g)

Masa del matraz con agua (g)

Masa del agua en el matraz (g)

a) En base a la última pregunta del cuestionario previo (¿Qué relación existe entre la masa molar y la presiónparcial? ) identifica que información se requiere para determinar la masa molar.
Hoja de cálculos
Masa de la sustancia problema (g)

Presión parcial del vapor del líquido volátil (atm)

Volumen del sistema (aire y vapor del líquidovolátil) (L)

Masa molar de la sustancia problema (g/mol)

Resolución al problema propuesto
( anexar hoja de cálculos )
1. De acuerdo con el valor de masa molar...