Determinacion de volumenes parciales

Universidad del Valle de Guatemala
Facultad de Ciencias y Humanidades
Departamento de Química
Fisicoquímica 1




















“DETERMINACIÓN DE VOLUMENES PARCIALES”
PRÁCTICA No. 6

























I. SUMARIO


El objetivo de la práctica fue determinar el volumen molar parcial de cada uno de los componentes para unacomposición dada. Para cumplir con el objetivo se trabajó con un micropicnómetro para determinar las densidades de las soluciones, compuestas de agua y metanol a diferentes proporciones.
Se determinó el peso del micropicnómetro de capacidad 25ml: vacío, con agua y con metanol. Pata determinar el volumen molar parcial de las soluciones, se prepararon soluciones al 5%, 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%,80% y 90% de metanol con agua. Se peso el metanol y luego se agregaba el agua para llegar a un volumen total de 40 gramos. Por medio del peso del metanol se determinó la cantidad de moles de metanol y agua presentes en cada solución. Para esto se utilizó una balanza analítica con una incertidumbre de ±0.0001g.
Las diferentes soluciones se dejaron estabilizar durante 15 minutos en un bañotérmico a 25°C.
Se introdujo cada solución dentro del micropicnómetro y se pesó, mediante el volumen de solución dentro del micropicnómetro (25ml) y el peso de la solución se pudo determinar el valor de la densidad de cada solución. Se determino el volumen total, por medio del valor del peso de la solución entre la densidad de dicha solución.
Los resultado se graficaron para obtener elvolumen molar parcial del metanol y del agua. Se realizó una regresión cuadrática, para obtener una ecuación para los moles de metanol en la solución [pic], la derivada de la ecuación para los moles de metanol en la solución fue de [pic]


Se recomiendo trabaja con guantes para no dejar huella, suciedad o humedad en el micropicnómetro y que no afecte nuestros resultados. Se recomienda lavar elmicropicnómetro con la solución a utilizar antes de pesar el sistema.
Como fuentes de error está la inexactitud de los pesos de metanol y agua.































II. MARCO TEÓRICO

Densidad
En el caso de una mezcla, la densidad varía dependiendo de la cantidad porcentual de los componentes de la misma, acercándose la densidad a la de unasustancia a medida que su porcentaje en la mezcla se acerca al total. En la mayoría de los casos, la densidad varía con la temperatura y presión, pues hay un cambio en el volumen de las sustancias. Es por esto, que es preciso indicar la temperatura y la presión bajo las cuales se trabaja. (Del Valle, 2004)

Fracción molar
El concepto de fracción molar de un componente i de una solución,xi, se define según la ecuación No. 1
[pic]
[pic] Ecuación No. 1
Volumen molar promedio
Las propiedades extensivas de un sistema de un componente a temperatura y presión constantes sólo dependen de la cantidad presente del sistema. Sin embargo, si el volumen se expresa como una cantidad molar, es una propiedad intensiva. El volumen molar de agua a 1atm y 298K es 0.018L/mol. Una solución, por definición, contiene al menos dos componentes. Las propiedades extensivas de una solución dependen de la temperatura, presión y composición de la solución. Al analizar las propiedades de cualquier solución, no podemos emplear cantidades molares; en ves de eso, debemos utilizar cantidades molares parciales. Quizá la cantidad molar parcial más fácil deentender es el volumen molar parcial.

Volumen molar parcial
La concentración del volumen es el resultado de la interacción intermolecular desigual entre moléculas distintas. Debido a que las fuerzas de atracción entre el agua y el metanol, el volumen total es menor que la suma de los volúmenes individuales. Si las fuerzas intermoleculares son más débiles, entonces ocurrirá la dilatación y el...