esime quimica aplicada practica 2


Instituto Politécnico Nacional.
Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica.
Ingeniería En Comunicaciones y Electrónica

Química Aplicada.

Reporte De Practica No.2
“Determinación del Peso Molecular”


Objetivo:
Determinar el peso molecular de un gas con datos experimentalesa partir de la ecuación general del estado gaseoso y la de Berthelot.
Introducción:
La masa es la magnitud física que expresa la cantidad de materia que contiene un cuerpo. La masa no depende de la posición del cuerpo en el espacio ni de la fuerza gravedad. El kilogramo y el newton son las unidades en el sistema internacional de unidades del peso y la masa, respectivamente.
Esta diferenciaciónentre ambos conceptos implica que la noción de peso molecular sea imprecisa. Lo correcto es hablar de masa molecular, una magnitud que se mide en unidades de masa atómica (uma). Cabe destacar que una molécula es la partícula más pequeña que presenta todas las propiedades físicas y químicas de una sustancia, y que se encuentra formada por uno o más átomos.
La masa molecular, por lo tanto, es elresultado de la suma de las masas atómicas de los elementos que forman una molécula. En este sentido, la masa molecular relativa es el número que señala cuántas veces mayor es la masa de una molécula de una sustancia con respecto a la unidad de masa atómica. Para calcular el peso molecular, es necesario considerar la fórmula molecular del compuesto y los pesos atómicos de los elementos que locomponen, y multiplicar cada peso atómico por el subíndice que corresponde al elemento de acuerdo a su fórmula molecular.
La ley de los gases ideales es la ecuación de estado del gas ideal, un gas hipotético formado por partículas puntuales, sin atracción ni repulsión entre ellas y cuyos choques son perfectamente elásticos (conservación de momento y energía cinética). Los gases reales que más seaproximan al comportamiento del gas ideal son los gases monoatómicos en condiciones de baja presión y alta temperatura.
Empíricamente, se observan una serie de relaciones entre la temperatura, la presión y el volumen que dan lugar a la ley de los gases ideales, deducida por primera vez por Émile Clapeyron en 1834.
PV=(m/M)RT
Ecuación de Berthelot
Ecuación de estado, establecida a partir dela ecuación de Van der Waals que viene dada por:


Expresada en función de las constantes críticas: Pc, Tc, y Vc toma la forma:



Donde los otros símbolos tienen su significado habitual. La ecuación de Berthelot es solo útil en un intervalo limitado de valores, bajos, de presión.


La ley de los gases ideales es la ecuación de estado del gas ideal, un gas hipotético formado porpartículas puntuales, sin atracción ni repulsión entre ellas y cuyos choques son perfectamente elásticos (conservación de momento y energía cinética). Los gases reales que más se aproximan al comportamiento del gas ideal son los gases monoatómicos en condiciones de baja presión y alta temperatura.
Ecuación de Berthelot
La ecuación de estado de Berthelot es ligeramente más compleja que la ecuación deVan der Waals. Esta ecuación incluye un término de atracción intermolecular que depende tanto de la temperatura como del volumen. La ecuación tiene la siguiente forma:
p = presión del gas
v = volumen del gas por mol T = temperatura del gas R (constante) = 0.082/mol*K Aplicando las condiciones del punto crítico se determinan los parámetros a y b,.
En esta práctica se realizara el cálculo de lamasa molecular, con distintos métodos se obtendrán los datos necesarios para el cálculo. Se obtendrá el peso molecular despejando de la ecuación general de los gases, luego se obtendrá a partir de la suma de sus pesos atómicos y se realizara el cálculo a partir de la ecuación de Berthelot.



DESARROLLO:

1. Monte el aparato como se indica en la figura 1, introduzca un pedazo de algodón...