Practica2

PRÁCTICA 2
DETERMINACIÓN DEL PESO MOLECULAR
OBJETIVO
Determinar el peso molecular de un gas con datos experimentales a partir de la ecuación General del Estado Gaseoso y la de Berthelot.
CONSIDERACIONES TEÓRICAS
Ecuación del gas ideal
A continuación presentamos un resumen de las leyes de los gases que hemos analizado hasta el momento:
Ley de Boyle: V ∝ 1 P (a n y T constantes)
Ley de Charles: V∝ T (a n y P constantes)
Ley de Avogadro: V ∝ n (a P y T constantes)
Podemos combinar las tres expresiones a una sola ecuación maestra para el comportamiento de los gases:


Donde R, la constante de proporcionalidad, se denomina constante de los gases. La ecuación, conocidacomo ecuación del gas ideal, explica la relación entre las cuatro variables P, V, T y n. Un gas ideal es un gas hipotético cuyo comportamiento de presión, volumen y temperatura se puede describir completamente con la ecuación del gas ideal. Las moléculas de un gas ideal no se atraen o se repelen entre sí, y su volumen es insignificante en comparación con el volumen del recipiente que lo contiene.Aunque en la naturaleza no existe un gas ideal, las discrepancias en el comportamiento de los gases reales en márgenes razonables de
temperatura y presión no alteran sustancialmente los cálculos. Por tanto, podemos usar con seguridad la ecuación del gas ideal para resolver muchos problemas de gases.
Antes que apliquemos la ecuación del gas ideal a un sistema real debemos calcular R, la constante delos gases. A 0°C (273.15 K) y 1 atm de presión, muchos gases reales se comportan como un gas ideal. En los experimentos se demuestra que en esas condiciones, 1 mol de un gas ideal ocupa un volumen de 22.414 L, que es un poco mayor que el volumen de una pelota de baloncesto, como se ilustra en la figura 5.11. Las condiciones de 0°C y 1 atm se denominan temperatura y presión estándar, y a menudo seabrevian TPE. Con base en la ecuación podemos escribir:

Los puntos entre L y atm, y entre K y mol, recuerdan que tanto L como atm están en el numerador, y que K y mol están en el denominador. Para la mayoría de los cálculos redondearemos el valor de R a tres cifras signifiativas (0.0821 L · atm/K · mol), y utilizaremos 22.41 L para elvolumen molar de un gas a TPE.
Ecuación de Berthelot:
Es la ecuación de van der Waals modificada para tomar en cuenta la dependencia de las fuerzas de atracción con la temperatura. Se expresa de la siguiente manera:

En forma reducida quedaría:

Esta ecuación permite una mayor exactitud a bajas presiones y temperaturas.
MATERIAL
REACTIVOS
1 Matraz balo de fondo plano de 500cm3 con tapón de hulebihoradado
1Tubode vidrio de20 a 35cm de longitud cerrado en un extremo
1 codo de vidrio de 90°
2 Pipetas graduadas de 10cm3
1 Mechero, anillo y tela c/asbesto
1Pinza doble para bureta
1 Termómetro
1Micro botella
1 Balanza digital
Tubería de hule
Algodón

CLoroformo (CHCL3)
Tetracloruro de carbon(CCL4)


DESARROLLO DE LA PRÁCTICA
Procedimiento
1.-Monte el aparato, Introduzca un pedazo de algodón en elfondo del tubo, para evitar que se rompa al dejar caer el micro botella que contiene la muestra.
2.-Calentar a ebullición el agua contenida en el matraz (el nivel tocara ligeramente el tubo A) cuyo tapón deberá tener salida para el vapor. Estando en ebullición, ponga el nivel del agua contenida en las pipetas de manera que el punto C indique cero.
3.-Introduzca la micro botella abierta quecontenga la muestra (de una a dos gotas, previamente pesadas) en el tubo A y conecte el codo B inmediatamente, presionado para evitar fugas. Procure hacer la operación lomas rápido posible.
4.-Anote el máximo volumen desplazado de la pipeta C, esto será cuando todo el líquido en la micro botella haya pasado al estado gaseoso.
5.-Quite la manguera que une a B con C y tómela temperatura del espacio...