Laboratorio de van der waals

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I. OBJETIVO

Determinar las constantes específicas de Van Der Waals para el vapor de una sustancia liquida mediante la medición de la masa, el volumen del vapor, la densidad del líquido y ladeterminación de la masa molar.

II. FUNDAMENTO TEORICO

ECUACION DE VAN DER WAALS

En el modelo de gases ideales, se supone que cada molécula posee un espacio disponible en el cualpuede moverse y que se considera igual al volumen total ocupado por el gas. Esta hipótesis no es correcta excepto bajo condiciones tales que el volumen de las propias partículas moleculares esdespreciable en comparación con el volumen total.
En cada molécula de gas existe un espacio de volumen (v-b) disponible para su movimiento libre que es algo inferior al volumen total. El términob es el volumen excluido de las partículas por mol.
Otra magnitud, despreciada en el simple tratamiento cinético de un gas es la fuerza de atracción molecular, conocida con el nombre de fuerzadeVan Der Waals.
Esta fuerza tiende a aproximar las moléculas y reducir la presión a un valor inferior al correspondiente a un comportamiento ideal. Por medio de la teoría cinética puededemostrarse que esta reducción es inversamente proporcional al cuadrado del volumen molar. Así:

En esta ecuación a y b son constantes positivas; cuando son cero, se obtiene la ecuación de un gasideal.

Dado los valores de a y b para un fluido en particular, puede calcularse P como una función de V para varios valores de T.

isotermas de Van der Waals

La figura es un diagrama PVdonde se muestran tres de esas isotermas. La curva sobrepuesta representa los estados de líquido y vapor saturados. Para la isoterma T1>Tc, la presión es una función monótonamente decreciente conun volumen molar creciente. La isoterma crítica (que es la que está indicada con Tc) contiene el punto de inflexión horizontal en C característico del punto crítico. Para la isoterma T2
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