Laboratorio Fisicoqu Mica 1
Departamento de Ciencias Químicas
Laboratorio de Fisicoquímica 1
Ingeniería en Biotecnología
QUI-033 Sección
Informe de Laboratorio N°1
Determinación del Volumen
Molar del Oxígeno.
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Fecha de entrega:
Introducción
La teoría cinética de los gases explica las características y propiedades de la materia en general, yestablece que el calor y el movimiento están relacionados, que las partículas de toda materia están en movimiento hasta cierto punto y que el calor es una señal de este movimiento.
La teoría cinética de los gases considera que los gases están compuestos por las moléculas individuales y separadas. La distancia que existe entre estas partículas es muy grande comparada con su propio tamaño, y el volumentotal ocupado por tales corpúsculos es sólo una fracción pequeña del volumen ocupado por todo el gas.
El gas deja muchos espacios vacíos y esto explica la alta compresibilidad, la baja densidad y la gran miscibilidad de unos con otros 1.
La teoría postula que los gases están constituidos por moléculas muy pequeñas cuyos volúmenes son casi despreciables respecto al volumen del recipiente. Lasfuerzas de atracción y repulsión entre estas moléculas es casi despreciable ya que las partículas están en un continuo movimiento, que es rectilíneo y aleatorio. En algún momento las moléculas chocan contra el recipiente, estas colisiones son totalmente elásticas lo que significa que la energía cinética promedio de las partículas del gas se mantiene constante. Estos choques contra las paredes delrecipiente producen lo que es la presión del gas. La energía cinética promedio que se produce en el envase es directamente proporcional a la temperatura absoluta, lo que significa que a cualquier temperatura todos los gases tienen la misma energía cinética promedio.
Hay tres leyes que rigen a los gases ideales, las cuales son complementarias.
La Ley de Boyle postula que la presión de un gas en unenvase cerrado es inversamente proporcional al volumen del recipiente, cuando la temperatura es constante, es decir P V= constante. 2
La ley de Charles y Gay Lussac establece que a presión constante, el volumen que ocupa un gas es directamente proporcional a la temperatura del gas. V1 T2 = V2 T1. 3
La ley de Avogadro fue postulada en el siglo XIX y establece la relación entre la cantidad de un gasy su volumen a temperatura y presión constante siendo medida la cantidad de moléculas del gas en moles. V/n = K siendo K constante y n siendo moles. 4
Objetivos
Generar oxígeno molecular por descomposición catalítica del peróxido de hidrógeno (H2O2) con óxido de manganeso (IV).
Determinar el número de moles de oxígeno generado y su volumen a la presión y temperatura ambiente.
Determinar elvolumen molar del oxígeno.
Comparar el volumen molar según el método ocupado (Método geométrico o Analítico).
Parte experimental
Materiales:
Mangueras.
2 Columnas de vidrio.
Balanza Analítica.
Tubo de reacción.
Parafilm.
Espátula.
Tapón o septum.
Pie de metro.
Soporte de tubos.
Reactivos:
Peróxido de Hidrógeno (H2O2) 5 mL
Óxido de Manganeso (MnO4) (Catalizador) 0,0951 g
ResultadosMasa tubo de reacción
Masa tubo de reacción +H2O2
Masa tubo de generación de O2
Masa de O2 generado
Moles de O2 generados en la descomposición
Volumen de O2 desplazado (L)
Volumen molar experimental
51,5349 g
58,7849 g
82,5429 g
0.0675 g
2.205x10-3 mol
0.0532 L
24,13 L
Diámetro de tubo de reacción: 2,2 cms
Radio de tubo de reacción: 1,1 cms
Altura desplazada por O2: 14 cms
Presiónatmosférica:
-1015,95 hPa
-1,002 atm
Densidad de peróxido de hidrógeno (H2O2):
-1,45 g/cm3
Masa de peróxido de hidrógeno (H2O2):
-0,15 g
Volumen de O2:
-0,05322 L
Presión de vapor H2O a 25°C:
0.0313 atm. 7
Presión de O2:
-0,9707 atm
Volumen molar por método geométrico: 24,13L/mol
Volumen molar por método analítico: 23,02L/mol
Discusión
El peróxido de hidrógeno (H2O2) es un...
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