Fisicoquimica Lab 1

Practica # 1
Ley de Boyle - Mariotte
Objetivos.-
Objetivo General:
Comprobar la validez de la ley de Boyle – Mariotte utilizando valores experimentales de volúmenes y presiones del gas aire en condiciones isotérmicas.
Objetivos Específicos:
Comprobar la Ley de Boyle – Mariotte
Aprender a usar el manometro en U
Fundamento teórico:
Formulada por Robert Boyle y Edme Mariotte, es una de lasleyes de los gases ideales que relaciona el volumen y la presión de una cierta cantidad de gas mantenida a temperatura constante. La ley dice que el volumen es inversamente proporcional a la presión:

donde  es constante si la temperatura y la masa del gas permanecen constantes.
Cuando aumenta la presión, el volumen baja, mientras que si la presión disminuye el volumen aumenta. No es necesario conocerel valor exacto de la constante  para poder hacer uso de la ley: si consideramos las dos situaciones de la figura, manteniendo constante la cantidad de gas y la temperatura, deberá cumplirse la relación:


Además, si se despeja cualquier incógnita se obtiene lo siguiente:




Esta ley es una simplificación de la ley de los gases ideales o perfectos particularizada para procesos isotérmicos de unacierta masa de gas constante.
Junto con la ley de Charles, la ley de Gay-Lussac, la ley de Avogadro y la ley de Graham, la ley de Boyle forma las leyes de los gases, que describen la conducta de un gas ideal. Las tres primeras leyes pueden ser generalizadas en la ecuación universal de los gases.

Un metodo para poder calcular es el siguiente:
A través de un sistema físico montado en ellaboratorio con una tabla de madera que cuenta con una ranura circular, una pinza de presión, una jeringa sellada para que no pueda escapar gas y pesas de diferentes masas se realizó el procedimiento experimental para la Ley de Boyle. Se utilizaron 8 pesas de diferente masa y la incertidumbre se obtuvo de la balanza granataria ;primeramente se calibró la balanza de tal modo que la línea de la plumacoincidiera con la línea dela base; se obtuvo el valor en gramos de todas las pesas, para obtener el valor de la pesa más grande ya que superaba el valor de 1kg (la máxima escala de la balanza utilizada) se requirió usa run contrapeso de 1kg.Enseguida, se colocó la pinza de presión sujetando la tabla de madera de manera que el orificio quedara hacia afuera de la mesa para que fácilmente se pudieraintroducir la jeringa ya sea con la punta hacia arriba para colgar las pesas del émbolo. Las pesas se colocaron amarradas de hilo de cáñamo al émbolo de la jeringa una por una. Posteriormente se anotaron los cambios del desplazamiento que señala la jeringa graduada referente a cada cambio de masas que ejerce fuerza sobre el émbolo de la jeringa dependiendo de que pesa se estuviera empleando. Latemperatura se tomó como temperatura constante a 20°C; se midió el diámetro interno de la jeringa para fines de calcular los cambios en el volumen. Se obtuvo el log de base 10 de cada valor de presión y de volumen para después graficar los valores de
Ln P vs. Ln V
y así facilitar el cálculo de las aproximaciones a la recta por el método de mínimos cuadrados. El procedimiento experimental fue realizado 3veces para mejorar la calidad de los datos y comparar los resultados obtenidos.
Por ejemplo la presion atmosferica en Potosi es de 486 mmHg

Materiales y reactivos (Parte Experimental):
Materiales
Equipos
Reactivos
Termometro
Manometro en u
Mercurio
Vaso de Precipitados
Regla
Embudo
Manometro Palmer






Esquema Grafico:













Procedimientos experimentales:
-En el experimentoutilizamos un manómetro en U de extremo cerrado como vemos en la figura:











Primero se introduce una cierta cantidad de mercurio en el manómetro nivelado en ambos lados, un lado cerrado donde se encuentra el volumen inicial de gas de aire a la presión inicial. La altura de la columna del gas se mide y conjuntamente se anota en la tabla de valores experimentales.
Utilizando un embudo se...