fisicoquimica

Universidad Autónoma de Guerrero
Unidad Académica de Ciencias Naturales


Químico Farmacéutico Biólogo

Unidad de aprendizaje: Fisicoquímica

Reporte de Práctica No. 2:

Determinación de la Masa molar (M) y la Densidad de un gas caso del Butano


Objetivo
Determinar la masa molecular del butano y su densidad, realizando mediciones de volúmenes y masas conocidas del butano atemperatura y presión constante.

Resumen
El butano a presiones cercanas a la presión atmosférica y temperaturas alejadas de su punto de ebullición se comporta en forma similar a un gas ideal, por lo que se puede estudiar utilizando la ecuación de estado de los gases ideales.
La principal aplicación del gas butano es como combustible en hogares y en los mecheros de gas, este gas es incoloro einodoro cuando es puro pero cuando se le añade otra sustancia de olor característico para evitar accidentes. El butano es un hidrocarburo saturado, alifático, inflamable formado por cuatro átomos de carbono y por diez átomos de hidrogeno.
Abstract
The butane at pressures close to atmospheric pressure and temperatures far from its boiling point

behaves like an ideal gas, so it can be studiedusing the equation of state of ideal gases.
  The main application is butane gas as fuel in homes and gas burners, this gas is colorless and odorless when pure but when you add another substance with a characteristic odor to avoid accidents. Butane is a saturated aliphatic hydrocarbon comprising flammable four carbon atoms and hydrogen atoms tenfold.
Keywords: Gases, Butane, equation of stateof gases.
Introducción
El butano, a presiones cercanas a la presión atmosférica y temperaturas alejadas de su punto de ebullición se comporta en forma similar a un gas ideal, por la que podemos estudiarlo utilizando la ecuación de estado de los gases ideas:

Donde P es la presión absoluta del gas, V el volumen, n el numero de moles, R la constante universal de los gases, T la temperaturaabsoluta, m la masa del gas y M la masa molecular del gas.
Para determinar la densidad y masa molecular del butano se pueden medir distintos volúmenes de gas de masa conocida a presión y temperaturas constantes, Si el butano se comporta como un gas ideal, gratificando la masa del gas en función del volumen a P y T constantes, esperaríamos obtener una recta cuya pendiente seria:


MaterialesProbeta
Agua corriente
Recipiente
Encendedor

Metodología
1.- Se utilizo para las mediciones una probeta de un litro graduada cada 10 ml, una balanza digital con una sensibilidad de 0.01 g y un encendedor como fuente de butano.
2.-Llenamos la probeta con agua y la colocamos invertida dentro de un recipiente con agua, como se muestra en la siguiente figura.

3.-Se pesa el encendedor antesde utilizar y una vez armado el dispositivo, se lo coloca debajo de la probeta invertida dejando salir el gas dentro de la misma.
4.- Se mide el volumen del agua desplazada por el gas.

Resultados
1.- Obtención de presión absoluta del gas utilizando la ecuación del estado de los gases ideales.
PV=nRT dep. P=nRT/V
DATOS.
n=m/M m=0.5621g M=58g/mol  n=9.69x10-3mol
R=8.314NmK-1mol-1T=298K
V=2.32 m3 =2.32x10-4m3
106ml

V=2.32x10-4 m3
P=(9.69x10-3mol)(8.314NmK-1mol-1)(298k)/2.32x10-4m3
P=1.03x105Pa

Obtención de masa molar del butano
C4=12x4=48 48+10=58 g/mol n=0.5621g/58g/mol= 9.69x10-3mol
H101x10=10

Peso inicial encendedor=52.7621g 52.7621 – 52.2 = 0.5621 g

Peso final encendedor= 52.2g

2.-Graficacion demasa del gas en función del volumen.
Recta cuya pendiente es:
Pendiente =PM/RT
=(1.03x105Nm)(9.69x10-3mol)/(8.314nmkk-1mol-1)(298K)
=9.98x102/2.48x102 =4.02x100Nm

*NOTA: T, P,M los obtuvimos en el ejercicio 1, R es la constante.




Cuestionario I
1.- ¿Se cumplió el objetivo de la práctica?
Si, ya que pudimos obtener la masa molecular del butano y su densidad, realizando así...