equilibrio quimico

INSTITUTO TECNOLOGICO SUPERIOR DE MISANTLA

FISICOQUIMICA

ING. RICARDO ERNESTO SOMOHANO GAMBOA

PRACTICA I: EQUILIBRIO LIQUIDO – VAPOR DE AGUA

PRESENTAN:
JESUS CAMILO HERNANDEZ MUJICA
BRENDA YAMILETH CUEVAS CANO
KARINA HERNANDEZ DEMETRIO
CECILIA GUZMAN LANDA

SEMESTRE: 5to

GRUPO: 508

FECHA: 13- OCTUBRE- 2014


OBJETIVO:
Medir de forma experimental la presión de vapor,estimar la entalpia de vaporización, conocer los procedimientos por los cuales se obtienen las relaciones para calcular presiones de vapor a diferentes temperaturas. Este procedimiento ilustrará directamente como se obtiene una ecuación simplificada para lograr tal propósito. Esta ecuación simplificada es la ecuación de claussius-clapeyron. Una ecuación similar a la de Claussius-Clapeyron es de laecuación de Antoine.
INTRODUCCIÓN:
El proceso que será estudiado en esta práctica es el paso de agua líquida a agua gaseosa, descrito por:
H2O (liq) H2O (vap)
Este proceso es descrito por la ecuación de claussius-clapeyron; que asume que el vapor se comporta como gas ideal, y que la entalpia de vaporización es independiente de la temperatura. La ecuación de claussius-clapeyron es lasiguiente
Ln P(vap)= - ΔH (vap) /R * 1/T +C
Donde Pvap es la presión de vapor a cierta temperatura, ΔHvap es la entalpía de vaporización, T la temperatura absoluta en grados kelvin, R la constante del gas ideal (8.3143 J/molK o 1.987 cal/molK) y C una constante.
Graficando en el eje de las “y” Ln (Pvap) en el eje de las “x” (1/T) se obtiene una línea recta. La pendiente de esta es el cociente de laentalpia de vaporización dividida por la contante del gas ideal.



MATERIAL Y EQUIPO:
1 tubo de ensaye de 20 x 3 cm
1 tubo de ensaye de 10 x1 cm
2 pipetas de 1 ml graduada
1 termómetro
3 vasos de precipitado
2 pinzas para sujetar los tubos
Baño maría y gradilla

Reactivos:
Agua y 1 bolsa de hielo

PROCEDIMIENTO:
1. Determine el volumen del tubo de dimensiones menores (lasdimensiones dadas anteriormente son aproximadas, por lo tanto mida el volumen midiendo el agua necesaria para llenarlo).
2. Relacione el volumen del tubo de dimensiones menores con algo fácilmente medible (la altura).
3. Agregue 4/5 partes del agua al tubo, y póngalo invertido en el tubo de dimensiones mayores previamente lleno de agua. Inserte la pipeta graduada de un mililitro y el termómetro.4. Lo que obtuvo en el paso 3 sumérjalo en el vaso precipitados de 1 o 2 litros que contiene agua y hielo.
5. Espere hasta que la temperatura del sistema sea 5°c y mida el volumen de la burbuja formada (en este punto se supone que la burbuja está formada por el aire, dado que la presión de vapor de agua a esta temperatura puede despreciarse).
6. Retire el agua con hielo y caliente el sistemahasta 90°c (a temperaturas de 55 a 90°c la burbuja estará compuesta por aire y vapor de agua).
7. Una vez alcanzada esta temperatura mide el volumen de la burbuja usando la información del paso 2, anote este valor y la temperatura.
8. Continúe repitiendo el paso 7 cada vez que la temperatura descienda 5°c hasta llegar a 55°c.


RESULTADOS, CÁLCULO Y ANÁLISIS:
1. Con los datos del paso 5determine la cantidad de moles de aire atrapadas en la burbuja.
2. Para cada dato experimental obteniendo entre los 55 y 90°C calcule la presión parcial de aire (la presión total será igual ala atmosférica, la contribución a la presión por la columna de agua es despreciable). Para hacer esto se cuenta con el volumen de la burbuja, las moles de aire y la temperatura.
3. Calcule la presión de vapor delagua para cada dato experimental obtenido entre 55 y 90°C. Está se calculará como sigue: ( Presión de vapor) = (Presión atmosférica) – (Presión parcial del aire)
4. En el eje de las “y” grafique Ln (Pvap (atm)) y el eje de las “x” (1/T(K); calcule el valor de la entalpía.
5. Compare el valor experimental de la entalía de vaporización del agua con el valor reportado en libros. Calcule el error...