El estado gaseoso

UNIDAD 2: El Estado Gaseoso.
Objetivo:
En esta práctica se pretende demostrar algunas ecuaciones que describen e estado de sistemas gaseosos así como fortalecer el conocimiento al respecto, dando una aplicación en el laboratorio. En este experimento el alumno:
1. Demostrará la ley de Boye, es decir, describirá el cambio que sufre el volumen de una mezcla gaseosa al variar la presión bajola temperatura constante.
Material a utilizar:
a) Regla de 1m
b) Bureta
c) Empalme de goma
d) Pinza (para goma)
e) Tapón de goma para la bureta
f) Manguera de 40cm
g) Ampolla de nivel
h) Soporte universal
i) Pinza para soporte universal
j) Anillo acoplado a pinza para el soporte universal (para ampolla de nivel)
k) Termómetro
En el experimento de estapráctica se investigará el cambio que sufre el volumen ocupado por una mezcla gaseosa al variar presión, siempre que permanezca constante la temperatura.
NOTA IMPORTANTE: Una circunstancia que complica el experimento es a de que a muestra gaseosa esté en contacto con el agua, pues esta tiende a evaporarse y a contaminar con su vapor a todo gas que se encuentre sobre ella. El vapor de agua ejercetambién una presión por su parte, aunque, afortunadamente, es fácil saber su valor (que depende solo de la temperatura del agua liquida) y restarlo del valor de la presión total. La Tabla 1 da los valores de la presión del vapor de agua a las temperaturas ambientes más comunes.
Presión del vapor de agua (sobre agua liquida) a distintas temperaturas.
Temp °C | Presión en mm de Hg | Temp. °C |Presión en mm Hg |
15 | 12.8 | 26 | 25.2 |
16 | 13.6 | 27 | 26.7 |
17 | 14.5 | 28 | 28.3 |
18 | 15.5 | 29 | 30 |
19 | 16.5 | 30 | 31.8 |
20 | 17.5 | 31 | 33.7 |
21 | 18.7 | 32 | 35.6 |
22 | 19.8 | 33 | 37.7 |
23 | 21.1 | 34 | 39.9 |
24 | 22.4 | 35 | 42.2 |
25 | 23.8 | | |

La presión se mide por la altura de la columna de mercurio capaz de equilibrarla; pero en nuestroexperimento tomaremos algunas con columnas de agua.
Como el mercurio tiene una densidad de 13,5 g/cm3 y el aguade 1,0 g/cm3 es claro que una columna de agua ejercerá la misma presión que una de mercurio cuya altura sea 13,5 veces menor.
Procedimiento
1. Montar el aparato.
2. Una vez montado, se dejan unos 40 ml de aire en e tubo pnumétrico y se cierra con una pinza e conector de goma.
3.Luego se sube y baja la ampolla de nivel para expulsar las burbujas de aire que puedan encontrarse en los tubos de goma. NOTA: Es importante asegurarse que no haya escapes de aire en el aparato.
4. Para asegurarse de que todas las uniones están bien cerradas se hace descender la ampolla de nivel y se observa si el nivel en el tubo neunométrico permanece constante.
5. Luego, debe alejarseel aparato hasta que el agua se ponga a la temperatura ambiente.
6. Se coloca la ampolla de nivel a una altura conveniente para que el agua que contiene queda al ras con el agua del tubo (con un error menos de 0,1 ml).
7. Se pide luego a un alumno que levante la ampolla hasta que la diferencia de niveles sea del largo de la manguera y se registra otra vez el volumen ocupado por el gas.8. Por último, se hace descender la ampolla por debajo del nivel de la mesa, hasta que la diferencia de niveles vuelva a ser del tamaño de la manguera y se registra de nuevo el volumen del gas.
9. Regístrese la temperatura del agua y la presión atmosférica.
ANTECEDENTES.
Estado Gaseoso
Se denomina gas al estado de agregación de la materia que no tiene forma ni volumen propio. Suprincipal composición son moléculas no unidas, expandidas y con poca fuerza de atracción, haciendo que no tengan volumen y forma definida, provocando que este se expanda para ocupar todo el volumen del recipiente que la contiene, con respecto a los gases las fuerzas gravitatorias y de atracción entre partículas resultan insignificantes. Es considerado en algunos diccionarios como sinónimo de vapor,...