Entropia de mezcla

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FACULTAD DE QUIMICA
DEPARTAMENTO DE QUIMICA FISICA


QIM 114 QUIMICA FISICA I (T-P)

INFORME DE LABORATORIO

Entropía de Mezcla (L-4)


ALUMNOS:


OBJETIVO


Determinar de laentropía y energía libre de Gibbs de una mezcla iónica.


INTRODUCCION


Al mezclar gases ideales la entropía de mezcla (S), es:

ΔSmezcla =[pic] (1)

a T constante, k = constante de Boltzmann,NA, NB, moléculas de los gases A y B.

Dado que la entalpía de mezcla para gases y soluciones ideales es cero, la energía libre de mezcla es simplemente:ΔG(mezcla) = - TΔS(mezcla)

Además ΔG(mezcla) está relacionado con el trabajo máximo (Wmáx) es decir:

ΔG = -Wmáx

Este trabajo es medido por potenciometria, al igual que cualquier muestra.Así, si se dispone de sales idénticas excepto en el estado de oxidación del metal, es posible hacer soluciones con distintas proporciones de estas. No hay reacción entre las disoluciones, pero sihacemos una pila con estas dos soluciones complementarias y separadas por un puente salino , aparece una diferencia de potencial como consecuencia de la transferencia electrónica. Ocurriendo lasiguiente reacción:
M+ ( M+2 + e-
[M+] » [M+2]

El potencial se genera gracias a la tendencia de los dos iones de igualar susconcentraciones.

El trabajo máximo involucrado en el proceso esta dado por:

-Wmáx = ΔG = -nFE

Donde n es el coeficiente estequiometrico de electrones ( 1 para el caso)

Si las soluciones simplementese mezclaran, no se produciría trabajo. Sin embargo, en la celda electroquímica, se produce la misma mezcla por reacción en los electrodos al mismo tiempo que aparece trabajo eléctrico. Encondiciones reversibles, este trabajo se iguala al cambio de energía libre, así que el potencial de la celda está dado por :

E = [pic]

Donde C representa a la cantidad de electricidad que pasa....
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