picnometria

Calibracion
Alumnos:
Arévalo Marcela
Calvi Eliana
Choque Laura
Sarmiento Leticia
Objetivos:
Calibrar un termómetro.
Calibrar un tensiómetro de Lecomte du Noüy.
Fundamentos:
Parte 1: Mediante la comparación con las propiedades de un sistema de referencia se podrá establecer que cantidad de la unidad grado Celsius corresponde a una división del termómetro. Con este fin, se define unarazón denominada α, que expresa la relación anterior en función de las temperaturas de ebullición y fusión a una presión determinada ( y) y de las correspondientes lecturas de los equilibrios de cambio de estado (líquido - vapor: y sólido - líquido: realizadas con dicho termómetro:
=
Como sistema de referencia se utilizarán las temperaturas de cambio de estado de una sustancia, en nuestro caso,agua. Se sabe que a presión normal (760 mmHg) el agua (en estado sólido) funde a 0°C y entra en ebullición a 100°C. Estas temperaturas permanecen constantes mientras coexistan dos estados de agregación de la materia. La temperatura de ebullición posee una fuerte dependencia con la presión, lo cual exige un camino que contemple esta relación. No ocurre lo mismo en el caso de la temperatura de fusiónya que las variaciones de la temperatura de fusión con la presión atmosférica son muy pequeñas.
Dado que la calibración del termómetro se realiza en condiciones de presión que muy probablemente sean diferentes a la presión definida como “Presión atmosférica normal”, surge la necesidad de poder calcular cuál es el valor de la temperatura de ebullición a la presión del día de la experiencia. Laexpresión matemática que vincula la temperatura de ebullición (te) del agua con la presión (H) es:
= 100°C + . (H -760 mmHg).
La lectura del “error de cero” permite poner en evidencia un corrimiento de la escala con respecto a la referencia. Se utiliza un cálculo para corregir cada lectura en función de este corrimiento.Es la temperatura de fusión del agua la que define el cero de laescala.Celsius.
Parte 2: El tensiómetro de Lecomte du Noüy es un instrumento que mide fuerzas a través de un sistema que acopla la torsión de un alambre con la posición de un vernier sobre una escala circular. En este caso, entre la fuerza aplicada y la lectura indicada existe una relación de proporcionalidad. Ésta depende, entre otras cosas, de propiedades intrínsecas del alambre, como su elasticidad. Elobjetivo de la calibración es describir en términos cuantitativos esta relación para nuestro instrumento, utilizando un material de referencia que consiste en la utilización de un set de pesos conocidos (o sea, distintas cantidades de fuerza) como material de referencia. La idea es determinar en el tensiómetro a calibrar, la lectura que resulta de equilibrar el peso de cada una de esas pesas,cuyos valores son conocidos, ya que paralelamente se determinan sus masas en una balanza analítica previamente calibrada. Con estos datos se puede obtener una respuesta del instrumento. Al usar distintas cantidades de fuerza, el comportamiento del equipo es válido para un rango de fuerzas determinado, delimitado por las fuerzas mínima y máxima involucradas en la calibración.
Materiales y métodos:Parte 1: Colocar el termómetro ( ± 0,2°C) en un baño de hielo y agua, esperar a que se estabilice la altura de la columna mercurial y leer la división marcada ( ).
Para determinar , se colocó el termómetro en un balón con salida lateral que contiene suficiente agua en ebullición, leer la división marcada por la colunma mercurial.
Calcular la a la presión atmosférica del momento, que en nuestrocaso fue: H : 1013,6 hpa.
Con los datos obtenidos calcular la relación entre los grados de la escala Celsius y la divisiones de la escala del termómetro.
Parte 2: Determinar la masa de una serie de pesas utilizando una balanza electrónica (±0,001 g) y luego calcular los correspondientes pesos(en dinas)
Poner en cero el tensiómetro y comenzar colgando las pesas en el anillo y luego llevar el...