Cursograma

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DENSIDAD DE UN GAS PRACTICA EXPERIMENTAL |

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OBJETIVOS
1. Producir dióxido de carbono por reacción del bicarbonato de sodio con acido clorhídrico.
2. Determinar la densidad del dióxido de carbono en las condiciones en las que se desarrolla el experimento.
INTRODUCCION
La densidad se refiere a la cantidad de masa que estacontenida en un determinado volumen de algún líquido, sustancia o mezcla.
Por lo tanto para poder saber cual es la densidad de alguna sustancia primero debemos que conocer su peso (masa) y el volumen que ocupa dicha sustancia.
La densidad se puede decir, que nos dice que tan unidas están los átomos de algún elemento. Así, entre mas unidos estén los átomos de un elemento mayor será su densidad y alcontrario con los gases como sus átomos están dispersos menor es su densidad.
La densidad (p) es una propiedad intensiva que se define como la masa por unidad de volumen y puede expresarse en Kg/m3, g/L.

P = masa . = m.
Volumen v

Para los gases o vapores que se comportan idealmente, su densidad se puede calcular a partir de la ecuación de gas ideal.

pV = nRT si n=(m/ PM) entonces pV= mRT/PM, arreglando términos
m/V= p PM/RT o

p= pPM/RT

Donde:
p = densidad del gas en g/ m3
p= presión del gas en Pa
PM= peso molecular del gas en g/mol
R= constante universal= 8. 314 Pa m3/ mol K
T= temperatura del gas en unidades Kelvin
La densifdad del gas esta en proporción directa a la presión y en proporción inversa a su temperatura.
Como un mol decualquier gas ocupa 0.0224 m3 (22,4 L) a 1.01325x105 Pa (1 atm) y 273.15 K (0°C) es posible calcular la densidad de cualquier gas esta en condiciones (CNTP).

Gas | 1 mol= PM en gramos | Volumen en litros | p= m/V en g/L. |
H2 | 2 | 22.4 | 0.089 |
NH3 | 17 | 22.4 | 0.759 |
O2 | 32 | 22.4 | 1.428 |
CO2 | 44 | 22.4 | 1.964 |

Si se desea transformar el dato obtenido a otras condiciones de py T será necesario establecer la relación

p1 = p1T2
p2 p2T1

En esta practica se genera dióxido de carbono por medio de la reacción entre el bicarbonato de sodio y el acido clorhídrico NaHCO3 (s) + HCL (ac) NaCl + H2O (l) + CO2 (g) y por desplazamiento de agua.
La densidad del gas se determina por dos procedimientos: a) de manera directa por la relación p= m/V y b) de maneraindirecta por la relación p= pPM/RT.
La ley de Dalton se ve aplicada en este experimento por que se establece el hecho de que la presión total en una mezcla de gases es igual a la suma de las presiones parciales.
Cuando un gas se recibe al pasar por agua, se considera que esta húmedo y es necesario conocer loa presión de vapor que ejerce al agua en estas condiciones.

T en °C | 17 | 18 | 19 | 20| 21 | 22 | 23 | 24 | 25 |
P en mmHg | 14.53 | 15.48 | 16.48 | 17.53 | 18.65 | 19.83 | 21.07 | 22.38 | 23.76 |

MATERIAL Y EQUIPO
1 vidrio de reloj.
1soporte de hierro con anillo y tela de asbesto.
1 pinza de tres dedos.
1 catapulta chica.
1 balanza electrónica con precisión de 0.01 g.
1 bureta para gases de 100 mL.
1 matraz de dos bocas con tapones de hule y tubería de látex.
1 vasode precipitados de 2 L.
1 probeta corta (60 mL) o frasco gotero de 20 mL.
1 termómetro (-10 a 100°C)
1 vaso de precipitados de 250 mL. (Por grupo)
1 varilla de vidrio como agitador (Por grupo)

REACTIVOS
Acido clorhídrico 1 M (en frasco gotero)
Tableta efervescente (que contenga bicarbonato de sodio)
Agua de la llave
Disolución de hidróxido de sodio 1 M
Indicador de fenolftaleína o papelpH

DESARROLLO EXPERIMENTAL

1. Llenar el vaso de precipitados con aguan de la llave, poco antes del borde.
2. Introduzca a bureta para gases de tal manera que se llene con 70-72 mL de agua. Anote este dato.
3. Prepare el matraz de dos bocas soportado sobre un anillo de asbesto, sujetado al soporte con la pinza de tres dedos.
4. Conecte la bureta al matraz con tapo y tubería...