Practica 2 Quimica Aplicada






Instituto Politécnico Nacional

Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica


Laboratorio de Química Aplicada

Grupo 2CM10

Equipo 3

Integrantes:

Benjamín Sánchez Reyes

Roberto Reyes Martínez

Rodrigo Castillo López

Macdiel Antonio Martínez Leyva



1.- Práctica número 2:
Determinación del peso molecular

2.- Objetivo:

Determinar el peso molecular de un gas con datosexperimentales a partir de la ecuación general del estado gaseoso y la de Berthelot.

3.- Consideraciones teóricas:

Características de los gases:
En varios aspectos, los gases difieren significativamente de los sólidos y los líquidos. Por ejemplo, un gas se expande en forma espontánea para llenar el recipiente que lo contiene. En consecuencia, el volumen de un gas es igual al volumen del recipiente dondese encuentra confinado. Los gases también son muy compresibles: cuando se aplica cierta presión a un gas, su volumen disminuye con facilidad.
Los gases forman mezclas Homogéneas unos con otros, independientemente de las identidades o proporciones relativas de los gases componentes. Las propiedades características de los gases se deben a que las moléculas individuales se encuentran relativamenteseparadas.
La presión atmosférica estándar, la cual corresponde a la presión típica en el nivel del mar, es la presión suficiente para sostener una columna de mercurio de 760mm de altura.

Las leyes de los gases:
Experimentos realizados con un gran número de gases revelan que se necesitan cuatro variables para definir la condición física o estado, de un gas: temperatura, T; presión, P; volumen; V;y la cantidad de gas, la cual por lo general se expresa como el número de moles, n. Las ecuaciones que expresan las relaciones entre T, P, V y n se conocen como leyes de los gases.
La ley de Boyle, la cual establece que el volumen de una cantidad fija de gas mantenida a una temperatura constante, es inversamente proporcional a la presión. La ley de Boyle puede expresarse en forma matemáticacomo:
PV = constante
La ley de Charles puede expresarse como sigue: el volumen de una cantidad fija de gas mantenida a presión constante, es directamente proporcional a su temperatura absoluta. Matemáticamente, la ley de Charles se puede expresar:
V/T = constante
La ley de Avogadro: el volumen de un gas mantenido a temperatura y presión constantes, es directamente proporcional al número de moles delgas. Es decir:
V = constante x n

La ecuación del gas ideal:
Cada ley se obtuvo manteniendo constantes a dos variables para ver cómo se afectaban entre sí las dos variables restantes. Podemos expresar cada ley como como una relación de proporcionalidad. Podemos combinar estas relaciones para establecer una ley más general de los gases. Si llamamos R a la constante de proporcionalidad, obtenemos:
V= R(nT/P) ------- PV = nRT
Esta ecuación se conoce como la ecuación del gas ideal. Un gas ideal es un gas hipotético cuyo comportamiento de presión, volumen y temperatura se describe por completo mediante la ecuación del gas ideal.
El término R de la ecuación se conoce como constante de los gases. El valor y las unidades de R dependen de las unidades de P, V, T y n. La temperatura siempre debeexpresarse como temperatura absoluta cuando se utilice en la ecuación del gas ideal.
La ecuación del gas ideal explica adecuadamente las propiedades de la mayoría de los gases bajo una variedad de circunstancias. Sin embargo, la ecuación no es correcta con exactitud para los gases reales.
La ecuación del gas ideal puede utilizarse para determinar muchas relaciones que involucran las propiedadesfísicas de los gases.
La ecuación del gas ideal nos permite calcular la densidad de un gas a partir de su masa molar, presión y temperatura. Recuerde que la densidad tiene las unidades de masa por unidad de volumen (d = m/V). Podemos acomodar la ecuación del gas para obtener unidades similares, moles por unidad de volumen, n/V:
n/V = P/RT
Si multiplicamos ambos lados de esta ecuación por la masa...