Determinación Del Peso Equivalente De Un Elemento ( Estequiometría Química )

Introducción.

Los gases son en diversos aspectos mucho más sencillos que los líquidos y sólidos. El movimiento molecular de los gases resulta totalmente aleatorio, y las fuerzas de atracción entre sus moléculas son tan pequeñas que cada una se mueve en forma libre y fundamentalmente independiente de las otras. Sujeta a cambios de temperatura y presión, los gases se comportan en formamás previsibles que los líquidos y sólidos.

Las leyes que norman este comportamiento han desempeñado un importante papel en el desarrollo de la teoría atómica de la materia y la teoría cinética molecular de los gases.

En la siguiente práctica reconoceremos las leyes naturales que describen el comportamiento de los gases. Estas leyes relacionan la cantidad de un gas con su volumen,temperatura y presión. Además determinaremos el peso equivalente del magnesio, mediante el número de moles de H2 desprendidos tomando en cuenta la ecuación de estado de los gases ideales y el volumen de H2 desalojado con la ley combinada.

Objetivos.

• Determinar el peso equivalente del magnesio.

• Aplicar las leyes de los Gases.

• Calcular la relación estequiométrica enuna reacción química.

Fundamentos Teóricos

Leyes de los Gases: la determinación de una ecuación de estado de los gases implica inevitablemente la medición de la presión, o fuerza por unidad de área, que un gas ejerce sobre las paredes del recipiente que lo contiene. La presión de los gases comúnmente se expresa en atmósferas o milímetros de mercurio.
El estudio sistemático del comportamientode los gases le interesó a los científicos durante siglos. Destacan los nombres de varios investigadores que establecieron las propiedades de los gases.
• Ley De Boyle-Mariotte:
Esta ley establece que “El volumen de un gas, a temperatura constante, es inversamente proporcional a la presión”. La expresión matemática de la ley es:

Supongamos que tenemos un cierto volumen de gas V1que se encuentra a una presión P1 al comienzo del experimento. Si variamos el volumen del gas hasta un nuevo valor V2 entonces la presión cambiaria a P2 y se cumplirá:

Esta es otra manera de expresar la ley de Boyle.

• Ley de Avogadro: es aquella en donde las constantes son presión y temperatura, siendo el volumen directamente proporcional al número de moles (n) matemáticamente la formulaes:

• Ley de Charles: a presión dada, el volumen ocupado por un gas es directamente proporcional a su temperatura. Matemáticamente la expresión:

• Ley de Gay-Lussac el gas es una presión que mantiene a volumen constante, es directamente proporcional a la temperatura:

• Ley de los Gases Ideales: las tres leyes mencionadas pueden combinarse matemáticamente de manera de formarla llamada ley general de los gases. Su expresión matemática es:

Siendo P la presión, V el volumen, n el numero de moles, R la constante universal de los gases ideales y T la temperatura en Kelvin.

Peso Equivalente: en química, un equivalente es la unidad de masa que representa a la mínima unidad que pueda reaccionar. Por esto hay distintos tipos de equivalentes, según el tipo dereacción en el que interviene la sustancia formada. Otra forma de definir al equivalente de una sustancia es como la masa de dicha dividida por su peso equivalente.

Es peso equivalente es el peso molecular de la sustancia dividido entre el numero de protones (si es un acido), el numero de hidroxilos (si es una base), el numero de ligandos (si es una especie formadora de complejos), o elnumero de electrones que intercambia (si es un par redox).

En ocasiones, podemos conocer la cantidad de equivalentes ([pic]) en un determinado volumen (V), despejando la formula de normalidad (N)

[pic]

• Equivalente acido-base: cuando una sustancia reacciona como acido o base, un equivalente (Eq) es igual al peso molecular (Pm), dividido por la cantidad de protones (si es un...