masa molar exacta de un gas










Práctico 1:
“Determinación exacta de la masa molar de un gas”.




Estudiante: Ivonne Constanzo.-
Colaborador(a): Camila Almuna.-
Grupo: 1.-
Fecha del práctico: Jueves 03/04/2014.-
Fecha de entrega: Martes 22/04/2014.-
Carrera: IngenieríaAmbiental.-
Profesor: Robinson Dinamarca.-
Ayudante: Karen Cruces.-
Resumen
El objetivo de este trabajo práctico es determinar la masa molar de un gas no ideal inicialmente desconocido, calculando la densidad a diferentes presiones atmosféricas obtenidas con el Xplorer GLX Pasco. Como cálculo matemático utilizamos el método de las densidades límites con el fin de que el gráfico sea lineal y asípoder obtener la masa molar exacta, ya que cuando la presión tiende a cero la ecuación de estado de los gases ideales es válida para cualquier gas.
El valor obtenido experimentalmente de la masa molar fue de 31,79[g/mol] a temperatura constante de 20[°C], por lo que se concluye que el gas problema es el O2.-

Parte experimental:
-Materiales:
-Balón de vidrio de volumen conocido provistode una llave
-Balanza de precisión
-Red de vacío
-Bomba de vacío
-Sensor Xplorer GLX Pasco
-Sensor químico
-Barómetro
-Termómetro
-Algunos gases como -O2 - H2 - CO2 y N2
-Método experimental:
Este experimento consistió en conectar el balón de número 16 a la red de vacío con la llave de este cerrada, luego se hizo funcionar la bomba de aceite, con la llave del gas problema cerradoabriendo solo la llave de red de vacío (válvula de tres vías) junto con la del balón (todo esto conectado al sensor Xplorer GLX Pasco encargado de medir la presión en atmosferas para él experimento), hasta que el Pasco se mantuviera estable y no variara su presión (que fue -0,015atm) cerrándose así la llave del balón junto con la de la red de vacío repitiendo este proceso(vacío del sistema)dos veces, después se procedió a sacarse con mucho cuidado y con un papel con el fin de no afectar la masa de este o su temperatura producto del calor o la grasa de las manos. Se mazó el balón en la balanza de precisión número 8 esperando a que su masa no variara, anotando así este dato. Se vuelve hacer vacío del sistema pero antes solo se cierra la llave de tres vías hacia laatmosfera para comprobar la hermeticidad del sistema (dejando abierta la llave del balón).
Luego se procedió a cebar el sistema con el gas problema hasta alcanzar 0,250atm la que fue determinada por el Pasco cerrándose así la llave que daba paso al gas problema y también la del balón, para después ser mazado el balón junto con el gas problema e ir anotando estos datos (presión entregada por elPasco y la masa del balón mas el gas problema), para eliminar los residuos de este gas se tuvo que realizar otra vez vacío al sistema y repetir nuevamente los pasos que se hicieron para obtener la presión a 0,250atm junto con la masa del balón, pero ahora para 0,400atm, 0,550atm, 0,700atm, 0,850atm y finalmente a 1,000atm. Para finalizar se procedió a leer la presión barométrica, la temperaturaambiente y los factores de corrección de la presión, además de la presión atmosférica entregada por el equipo (Pasco) y el volumen del balón.-

-Datos experimentales
Numero de balanza: 8
Numero de equipo: 9
Numero de balón: 16
Masa balón vacío: 152,7427 ± 0,0001[g]
Volumen balón: 278,21 ± 0,01[mL]
Presión Barométrica (leída): 763,1 ± 0,1[mmHg]
Factores de corrección: 780mmHg = 2,54mmHg760mmHg = 2,48mmHg

Presión barométrica (corregida): 758,1 ± 0,1[mmHg]
Temperatura: 20 ± 0,5[°C]
Presión de vacío (Pasco): -0,015 ± 0,001[atm]
Presión atmosférica (Pasco): 0,998 ± 0,001[atm]

Tabla 1: datos experimentales
Determinación
Presión (atm) ± 0,001
Masa balón(g) + gas ± 0,0001
1
0,250
152,8344
2
0,403
152,9036
3
0,551
152,9596
4
0,701
153,0065
5
0,852
153,0619...