Gases-Ecuación De Estado-Gas Húmedo

LABORATORIO#11
GASES-ECUACIÓN DE ESTADO-GAS HÚMEDO
OBJETIVOS:
* Generar gas húmedo en condiciones de laboratorio.
* Mediante la ecuación de estado de los gases ideales determinar experimentalmente el valor de la constante R en La Paz.
* Comparar el resultado experimental con el dato teórico, analizar y concluir.
FUNDAMENTO TEORICO
Ecuación de Estado:
Las ecuaciones de estado sonútiles para describir las propiedades de los fluidos, mezclas, sólidos o incluso del interior de las estrellas. Cada substancia o sistema hidrostático tiene una ecuación de estado característica dependiente de los niveles de energía moleculares y sus energías relativas, tal como se deduce de la mecánica estadística. Una de las ecuaciones más simples, es la ecuación de los gases húmedos:
Laecuación de los gases ideales realiza las siguientes aproximaciones:
1. Considera que las moléculas del gas son puntuales, es decir que no ocupan volumen.
2. Considera despreciables a las fuerzas de atracción-repulsión entre las moléculas.
Tomando las aproximaciones anteriores, la ley de los gases ideales puede escribirse

Donde ν es el volumen específico, que se define como el volumen totalsobre la masa (con unidades en gramos, kilogramos, libras, etc.) o como el volumen total sobre la cantidad de materia (medida en gramos moles, libras moles, etc.). El primero se denomina volumen específico másico y el segundo volumen específico molar. Para la expresión anterior se utiliza el volumen específico molar. Si se quiere expresar en función del volumen total, se tiene

Siendo P lapresión, V el volumen, n el número de moles, R la constante universal de los gases ideales y T la temperatura en Kelvin.
El valor de R depende de las unidades que se estén utilizando:
R = 0,082 atm·l·K-1·mol-1 si se trabaja con atmósferas y litros. Hay otras unidades.
Gas húmedo:
El gas húmedo es aquel que se le recoge sobre el agua.
Dalton nos dice: la presión de una mezcla de gases, que noreaccionan químicamente, es igual a la suma de las presiones parciales que ejercería cada uno de ellos si sólo uno ocupase todo el volumen de la mezcla, sin cambiar la temperatura.
Se puede hacer una definición de la teoría mediante la aplicación de matemáticas, la presión de una mezcla de gases puede expresarse como una suma de presiones mediante:
O igual      
Donde  representan la presiónparcial de cada componente en la mezcla. Se asume que los gases no tienen reacciones químicas entre ellos, el caso más ideal es con gases nobles.

donde  es la fracción molar del i-ésimo componente de la mezcla total de los m componentes. La relación matemática así obtenida es una forma de poder determinar analíticamente el volumen de cualquier gas individualmente en la mezcla.

Donde laexpresión:  es la concentración del i-ésimo componente de la mezcla expresado en unidades de ppm.
La ley de las presiones parciales de Dalton se expresa básicamente con el siguiente enunciado: La presión total de una mezcla es igual a la suma de las presiones parciales de sus componentes.

MATERIALES Y REACTIVOS
MATERIALES | REACTIVOS |
* 1 vaso de pp. de 1000ml * 1 soporte universal * 1 pinza* 1 pipeta * 1 piseta * 1 varilla de vidrio * 1 cepillo * 1 balanza * 1 rectángulo de esponja (un poco más grande que la boquilla reversa de la bureta) * 1 bureta | * 0,1g de magnesio en cinta * Acido clorhídrico |

PROCEDIMIENTO
* Recortar en la esponja un círculo de radio de la boquilla de la bureta.
* Pesar lo 0,1g de cinta de magnesio, colocar esta (recortadopreviamente en pedazos pequeños) dentro del orificio de la esponja.
* Llenar la bureta con acido clorhídrico hasta el ras.
* En el vaso de 1000ml llenar 10ml de acido clorhídrico.
* Emboquillar cuidadosamente la bureta en el agujero de la esponja (con el magnesio) e introducir este rápidamente al vaso de 1000ml.
* Recoger el gas desprendido sobre agua en la bureta hasta que...