Fisicoquimica

Informe de Laboratorio Nº 2
SOLUBILIDAD DE GASES EN LÍQUIDOS Y FLUJO MOLAR
1. Resumen.
Esta prueba experimental se la realizo para comprender los efectos de la presión y la temperatura sobre la solubilidad de los gases en los líquidos y confirmar su influencia sobre los gases, los resultados obtenidos de la experiencia para la solubilidad fueron:
S=0.201molL
También se realizo la pruebaexperimental de flujo molar para observar que debido a un cambio de temperatura un gas puede fluir muy rápidamente variando la presión del sistema, el flujo de moles por efecto de la temperatura en la prueba experimental fue:
QN=2.203*10-5mols
2. Introducción.
Se sabe que la materia se presenta en tres estados físicos o estados de agregación molecular: sólido, líquido y gaseoso. De ellos elmas simple para estudiar es el estado gaseoso, por su baja agregación molecular, es decir por la presencia de de moléculas muy dispersasen todo un sistema.
La diferencia entre los tres estados, atendiendo su agregación molecular, radica principalmente a que en los gases las moléculas son individuales, tiene una baja densidad, por tanto ocupan un volumen muy grande, tiene una baja viscosidad estoles permite fluir muy fácilmente con una diferencia de presión muy baja. Finalmente debido a la gran cantidad de espacio vacio entre las moléculas de gas un sistema de gas se puede someter a procesos de compresión y de expansión, en función de las variables de estado (P, V, T)
3. Objetivos.
* Efectuar lecturas de presión, volumen, y temperatura de una masa de gas para estudiar lasolubilidad a temperatura constante como HCl, O2, CO2, etc.
* Determinar el cambio del número de moles de gas por efecto de calentamiento. (flujo molar de gases) a volumen constante, y representar este proceso en el diagrama presión volumen.
4. Fundamento Teórico.
Solubilidad de gases en líquidos
Para todos los propósitos prácticos, la presión externa o la atmosférica no tiene influencia sobre lasolubilidad de los sólidos y líquidos; pero influye de manera importante en la solubilidad de los gases. La relación cuantitativa entre la solubilidad de un gas y la presión esta dad por la ley de Henry, establece que la solubilidad de un gas en un líquido es proporcional a la presión del gas sobre la disolución a una temperatura constante. Esto es:
c = k * P
En esta expresión c es laconcentración molar (mol/litro) del gas disuelto, P es la presión en atmosferas sobre la disolución, y para un gas determinado, k es una constante que depende solo de la temperatura.
La solubilidad del amoniaco en agua es bastante alta. A 20 °C, 702L de amoniaco se disuelven en un litro de agua. Es por eso que uno se refiere a una absorción del gas en el solvente.
La mayoría de los gases obedecen a la deHenry, como es el oxigeno en agua, pero si el gas reacciona con agua resulta solubilidades o concentraciones mayores a las que predice la ecuación anterior. Asi la solubilidad del dióxido de carbono es mayor, por que reacciona con el agua: la siguiente ecuación química, este proceso químico a a una temperatura dada:
co2gas+H2O => H2CO3
La solubilidad es una propiedad física de los gases, quetienen de poder disolverse a temperatura y presión definida.
S gas= n gasdisuelto.V (liq.) molL.
La solubilidad de un gas es función de la temperatura y de la presión.

S =S ( T,P)
Flujo Molar
El flujo molar de un gas por diferencia de temperaturas ΔT.
El flujo molar es el movimiento de cantidad de gas en una unidad de tiempo.
QN=ΔnTmolseg.
5. Procedimiento Experimental.
4.Procedimiento Experimental.
4.1. Solubilidad de gases en líquidos.

Considere el aparato que se muestra en la figura adjunta. Inicialmente dentro de un matraz volumétrico limpio y seco de 250 ml se agregan 2 o 3 ml de amoniaco líquido a la presión inicial de 486.40 mmHg cuyos gases expulsan todo el aire contenido en el sistema a la temperatura T constante del medio ambiente. Luego desde una bureta...