Laboratorio de gases

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Objetivos

Este laboratorio tiene como objetivos observar algunas propiedades de los gases, corroborar leyes universales de los gases y, a través de reacciones químicas, obtener distintos gases y así calcular el volumen molar de dichos gases.

Parte I - Observación de algunas propiedades de los gases.

Sistema material a estudiar: Aire común, mezcla homogénea, inodora eincolora de gases tales como el nitrógeno y oxigeno, y en menor proporción vapor de agua, hidrógeno, helio, dióxido de carbono, metano, etc.

Experiencia 1.

Colocamos una botella a aproximadamente 30 cm del fuego de una hornalla para que se caliente el aire en su interior. Luego cerramos la botella y la colocamos dentro del freezer durante 10 minutos. Al cabo de ese tiempo observamos que labotella se había comprimido.

Nuestra hipótesis es que a medida que un gas se calienta, ocupa mayor espacio del envase que lo contiene.

Experiencia 2.

Luego colocamos la botella destapada en el freezer. Al transcurrir 10 minutos le colocamos la tapa y la dejamos fuera del freezer durante 5 minutos y la presionamos con las manos. Notamos que era algo difícil presionarla. A medida que el gas sefue calentando y aumentó notablemente su presión.

Experiencia 3.

Llenamos la botella con agua y llenamos un pequeño tubo con agua hasta la mitad. Lo colocamos boca abajo dentro de la botella y la cerramos. Notamos que el volumen de aire de la botella seguía igual que cuando lo colocamos. Luego procedimos a presionar la botella y lo que observamos fue que a medida que la presión aumentaba,el volumen disminuía. Y cuando dejamos de presionar la botella, el aire en el interior del tubo recuperaba su volumen original. Dedujimos que a medida q la presión aumenta, el volumen disminuye y viceversa.

| |Var. Ind. |Var. Dep. |Cte. |Observaciones |Ley |
|Exp. 1 |T |P |n; V |↓T→↓P|Gay-Lussac |
|Exp. 2 |T |P |n; V |↑T→↑P |Gay-Lussac |
|Exp. 3 |P |V |n; T |↑P→↓V |Boyle |
| | | | |↓P→↑V | |

Conclusiones:

❖ En laexperiencia 1 la variable independiente es la temperatura ya que nosotros podíamos modificarla a nuestro antojo, y la variable independiente es la presión ya que a medida que la temperatura disminuía ésta también disminuía. La masa y el volumen permanecieron constantes. La temperatura y el volumen están en una relación directamente proporcional.

❖ En la experiencia 2 la variable independientees la temperatura ya que nosotros la modificábamos, y la variable independiente es la presión ya que a medida que la temperatura aumentaba ésta también aumentaba. La masa y el volumen permanecieron constantes. La temperatura y el volumen están en una relación directamente proporcional, igual que la experiencia anterior.

❖ En la experiencia 3 la variable independiente es la presión ya quenosotros la controlábamos aplicándole presión a la botella. La variable dependiente es el volumen porque este disminuía cuando presionábamos la botella, y aumentaba cuando dejábamos de presionar la botella. La temperatura y la masa permanecieron constantes a lo largo de la experiencia. La presión y el volumen están en una relación directamente proporcional.

Parte II - Determinación del volumenmolar en CEPT de gases.

1. Pensamos una trampa neumática que permita contener el gas resultante de la siguiente reacción:

CaCO3 + 2HCl → CaCl2+ H2O + CO2

La manera de atrapar el dióxido de carbono es haciendo reaccionar carbonato de calcio con ácido clorhídrico dentro de un tubo con desprendimiento lateral. Este contiene en el fondo el carbonato de calcio, y en la abertura tiene...