porcentaje de O2

Determinacion del porcentaje de oxigeno en una mezcla gaseosa.






1. Objetivos

• Estudiar el método general utilizado para determinar el porcentaje de un componente en una mezcla gaseosa, por absorción selectiva de ese componente en una disolución o en un sólido.

• Determinar el porcentaje de oxigeno en volumen (% v/v) en una mezcla gaseosa (aire) empleando ácido pirogálico.• Adquirir destreza en el uso de la balanza y de los instrumentos de medición volumétrica.

• Afianzar los conceptos relacionados con las unidades de concentración y el manejo correcto de cifras significativas.

• Conocer que usos tiene el ácido pirogálico en el análisis químico de muestras gaseosas.

2. Resultados

Para hallar el volumen de aire inicial se tuvo en cuenta el volumen dela probeta que se utilizo, una probeta de 50,00mL. Se registro este valor en la tabla.

Para hallar el volumen de gas después de la absorción del oxigeno, luego de elaborar la mezcla de acido pirogálico y NaOH se introdujo la probeta invertida a un vaso de precipitados de 600mL con agua hasta la mitad de su volumen. Posteriormente se destapo la probeta sin que esta saliera del agua y se midioel espacio que quedo sin oxigeno, esto dio 42,00mL.

Para hallar el volumen de oxigeno, se realizo la diferencia de volumen inicial y volumen después de la absorción de oxigeno, y se registro este valor en la tabla:



Para hallar el porcentaje en volumen de oxigeno en la mezcla, se uso la formula de porcentaje en volumen:




Para hallar la cantidad de oxigeno en moles se uso laformula del gas ideal despejada:



Se usaron además algunas relaciones estequiometricas para obtener el resultado necesario:

Se uso una presión de 680mmHg debido a la altura sobre el nivel del mar a la que se realizo el experimento. Se debió pasar esta medida a unidades de atmosferas:




El volumen que se usa es el de oxigeno, hallado previamente: 8,00mL, el cual se debe pasar a litrospara obtener lo necesario:




Sabemos que la constante de los gases (R) equivale a 0,0821L•Atm/K•mol.

La temperatura a la que se realizo el experimento fue de 25ºC, temperatura que se debe pasar a K porque se esta trabajando con gases.



Finalmente reemplazamos todos los datos hallados anteriormente en la formula despejada del gas ideal:




Para hallar las moles totales dela mezcla gaseosa, se llevo a cabo el mismo procedimiento anterior, pero usando el volumen de la mezcla, o sea, 50,00mL en vez de 8,00mL.
Por lo que solo se debe convertir 50,00mL a litros



Y realizar la ecuación del gas ideal despejada:



Para hallar el porcentaje molar de se realiza la relación entre moles de y de moles totales por 100:



Para hallar la cantidad deoxigeno en gramos se realiza la operación estequiometrica adecuada, se pasan las moles de a gramos de usando el peso molecular de (32,00g):



Para hallar la densidad del oxigeno, se uso la formula de la densidad de los gases:



Observando, todos los valores de la formula se han hallado previamente, M respresenta la masa molar del (32,00g/mol), P representa la presión en atmosferas ala que se realizo el exxperimento (0,89atm), R representa la constante de los gases (0,0821L•Atm/K•mol) y T representa la temperatura en K a la que se realizo el experimento (299K). Por lo que simplemente es reemplazar en la formula de densidad:



Tabla 1, resultados obtenidos después de la práctica:

Parametro Resultado
volumen de aire inicial (mL) 50,00mL
Volumen de gas despues de laabsorcion de O 42,00mL
Volumen de oxigeno (mL) 8,00mL
Porcentaje de Oxigeno en volumen (%v/v) 16%
Cantidad de oxigeno en moles

moles totales de la mezcla gaseosa

Porcentaje molar de oxigeno 16%
Cantidad de oxigeno en gramos

Densidad del oxigeno (g/L) 1,16g/L



3. Análisis de resultados

El porcentaje v/v de oxígeno que obtuvimos fue de 16% mientras que el porcentaje...