Propiedades del gas

DATOS, RESULTADOS Y ANÁLISIS

PARTE I. DENSIDAD Y GRAVEDAD ESPECÍFICA

Método Del Picnómetro
Concentración: 7%
Muestra de Cálculo

ρSol= masa picnómetro lleno – masa picnómetro vacío (Ec. 1)
Volumen del picnómetro
Donde:
ρSol: densidad de la solución (g/ml)

Sustituyendo las respectivas masas y el volumen del picnómetro en la Ec. 1,tenemos:
A Tamb= 25.5ºC

ρSol= 89.8294g – 37.8341g
49.9151 ml
ρSol= 1.0417 g/ml

Análogamente se realizó el mismo cálculo para las diferentes masas tomadas, obteniendo la densidad de la solución a las diferentes temperaturas.


TABLA A.1 Características del picnómetro.
Nº identificación Masa (g) Volumen(ml)
37,8341 51.9949

TABLA A.2 Características delpicnómetro lleno con la solución salina preparada.
Temperatura (ºC) Masa (g) Densidades (g/ml)
25,5 89.8294 1.0417
30 89.7880 1.0408
33 89.6908 1.0389
36 89.6575 1.0382
39 89.5609 1.0363

De acuerdo a los resultados obtenidos que se muestran en las tablas, se puede observar claramente una disminución en la densidad de la solución salina preparada, esto debido a la pérdida de masa a medidaque se incrementa la temperatura, manteniendo un volumen constante. Dicha pérdida de masa se debe a que al aumentar la temperatura de la solución, se produce también como consecuencia un aumento de la energía cinética, lo cual se traduce en colisiones o choques intermoleculares; estos choques hacen que una fracción del líquido se derrame por el capilar, produciendo por consiguiente una disminuciónen la densidad. Estos resultados permiten inferir que la densidad es directamente proporcional a la masa e inversamente proporcional a la temperatura.

En la gráfica mostrada se puede apreciar la variación del valor de la densidad y su continua disminución a medida que incrementa la temperatura por los motivos antes mencionados, siendo la tendencia lineal la que mejor se ajusta a sucomportamiento, puesto que los valores de densidad nunca serán cero ni serán valores negativos en vista de que la solución tiene un porcentaje determinado de sal.
Método del Areómetro
Tabla B.1
Areómetro
Temperatura 25,4 ºC
Densidad 1040 Kg/m3

Método de la Balanza Hidrostática
Muestra de Cálculo
G.E. = (m1-m2)/(m1-m3) (Ec. 2)
Donde:
G.E : gravedad específica
m1: masa de la pesa en elaire (g)
m2: masa de la pesa en la solución incógnita (g)
m3: masa de la pesa en el agua destilada (g)

ρagua = -5.25 x 10-6 T2 + 1.5 x 10-5 T + 1(g/ml) (Ec. 3)
Donde:
ρagua : densidad del agua (g/ml)
T: temperatura (ºC)
ρSol = G.E. x ρagua (Ec. 4)

Donde:
ρSol: densidad de la solución (g/ml)
G.E. : gravedad específica (adim)
ρagua : densidad del agua (g/ml)Sustituyendo las respectivas masas en la ecuación 2, se tiene:
G.E. = (100.01-87.7)/(100.01-88.32)
G.E. = 1.0488
Luego hallamos la densidad del agua mediante el uso de la ecuación 3. Sustituyendo tenemos:
A Tamb= 25.4 ºC
ρagua = -5.25 x 10-6 (25.4)2 + 1.5 x 10-5 (25.4) + 1(g/ml)
ρagua = 0.9969 g/ml
Sustituyendo los datos calculados anteriormente en la ecuación 4, nos queda:ρSol = 1.0488 x 0.9969 g/ml
ρSol = 1.0455 g/ml
TABLA C.1 Datos del método de la balanza hidrostática
Peso Nominal (g) Peso en el agua destilada(g) Peso en el aire(g) Peso en la muestra (g)
100 88,32 100,01 87,75

TABLA C.2 Resultados del método de la balanza hidrostática
Gravedad Específica (adim.) Densidad del agua Densidad de la solución salina(g/ml)
1.0488 0.9969 1.0455

En estaexperiencia de laboratorio, se pudo apreciar que la pesa colocada en la balanza suspendida en el aire presentaba ciertas variaciones en el valor de su masa. Inicialmente cuando se colocó en la balanza, hubo un pequeño aumento de su masa lo cual se podría atribuir al efecto que ejerce la gravedad sobre los objetos, en este caso, la pesa que estaba suspendida. Sin embargo la variación de la masa...