Trabajo Completo De QF

MASA MOLAR DE UNA DE UNA SUSTANCIA POR REACCION QUIMICA LIBERANDO GAS

1. OBJETIVOS
Obtener la masa molar del Magnesio (Mg) basándose en el método de Víctor Mayer.
2. FUNDAMENTO TEORICO
El método de Víctor Meyer consiste en vaporizar una sustancia conocida de una sustancia volátil. El vapor formado desplaza un volumen igual de aire en el recipiente donde se realiza la vaporización.
El métodode Víctor Meyer emplea un tubo de vidrio largo con dos tubuladuras laterales en la parte superior, una para recoger el aire desplazado en una campana de gases y otra provista de una varilla de vidrio.
Este dispositivo se halla colocado en el interior de un tubo mayor en el que se hace hervir un líquido adecuado por encima del punto de ebullición del líquido cuyo peso molecular interesadeterminar.
A continuación se extrae el aire contenido en el tubo exterior por calentamiento, y posteriormente se deja caer una pequeña cantidad de líquido en una pequeña botellita provista de tapón en el tubo interior, en la parte inferior de la cual se ha colocado previamente un poco de lana de vidrio para evitar su rotura.
Al calentar, el líquido contenido en la botellita se vaporiza desalojando unvolumen igual de aire, que se recoge en la campana de gases. Conocido este volumen y efectuadas las correcciones correspondientes, resulta inmediato calcular el peso molecular de la sustancia.
Teniendo todos estos conocimientos previos podemos establecer

Tenemos que tener en cuenta que el vapor de agua que acompaña al gas no se debe a la reacción química sino a un cambio de fase de líquido a vapor.Según la reacción estequiometria
…(1)
Donde:
n: Numero de moles
w: masa del
M: masa atómica del Mg
De la ley de los gases ideales se puede formular
…(2)
Donde:

V: Volumen total (), se mide en la bureta
T: Temperatura absoluta
Por la ley de Dalton
…(3)
Donde P es la presión total del sistema (barométrica)
De las ecuaciones (1), (2) y (3)obtenemos:
…(4)
L a ecuación (4) permite determinar la masa molar de Mg teniendo como datos , T, P y V, determinados experimentalmente. La presión de vapor de agua , puede obtenerse de tablas críticas o por cualquier otro medio a la temperatura de la experiencia.


3. MATERIALES Y EQUIPOS
Cinta de Magnesio metálico.
Solución acuosa de HCl 1:2
Termómetro y Barómetro.
Matraz de reacción
Embudo dellave
Bureta de gases
Tubo de nivelación
Bulbo de nivelación
Tubería de jebe o goma
Soporte
Pinzas

4. PROCESO EXPERIMENTAL

1° Pesar la cinta de magnesio en la balanza analítica (0.04 gr) lo cual se pondrá en el matraz de reacción.
2° Posteriormente revisar que todo el sistema este correctamente unido.
3° Llenar con agua al sistema (bureta de gases, tubo de nivelación y bulbo de nivelación).
4°Introducir 20 ml de solución acuosa de HCl 1:2.
5° Posteriormente dejar caer lentamente la solución de HCl 1:2 al matraz y asi esta reaccione con la cinta de Magnesio.
6° Mover simultáneamente el bulbo nivelación lo cual se deberá mantener el mismo nivel del líquido en la bureta y tubo de nivelación hasta que concluya la reacción.
7° La reacción termina cuando la cinta de Magnesio desaparezca.
8°finalmente tomar apuntes de la temperatura final e inicial del termómetro que esta adherido a la bureta y por consiguiente también del volumen.

5. CALCULOS, RESULTADOS Y CONCLUSIONES
WMg= 0.04 gr
P = 1 atm = 759 mmHg = 1 torr
R = 0.082
La temperatura del agua promedio
T1= 27.2 °C
T2= 27 °C

Por lo tanto la temperatura del agua es 27.1 °C = 300.1 K
Entonces sacando de las tablas y haciendocálculos la presión de vapor del agua para 27.1 °C será 26.86 torr
Obteniendo el volumen total
V1 = 16.4 ml VF = V2 – V1 Vtotal = VF - Vmatraz
V2 = 78.5 ml VF = 78.5 – 16.5 Vtotal = 62.1 - 20
Vmatraz = 20 ml VF = 62.1 Vtotal = 42.1
Por lo tanto el volumen total será 42.1 ml y es igual a 0.0421 Litros.
La presión obtenida anteriormente (26.86 torr) lo pasamos a atmosferas.

PH2 = P -...