Practica 2 de fisicoquimica

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PROCESOS CON GAS IDEAL EN SISTEMAS CERRADOS |
Practica 2 |
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Determinar experimentalmente el coeficiente de: compresión isotérmica, de dilatación volumétrica y adiabático, del aire en condiciones ideales |
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Sergio López López |
05/10/2010 |
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OBJETIVOS ESPECÍFICOS

* Determinar experimentalmente el coeficiente de compresión isotérmica δ del aire

*Establecer experimentalmente el coeficiente de dilatación volumétrica α del aire en condiciones isobáricas

* Comprobar experimentalmente el coeficiente adiabático γ del aire por el método de Clement-Desormes

* Comparar los coeficientes experimentales con los reportados en la literatura

DESARROLLO EXPERIMENTAL
MATERIAL Y EQUIPO

1 Vaso de precipitados de 2 L
1 matrazErlenmeyer de 250 mL con tapón de hule bihoradado con termómetro y tubo de vidrio con manguera
2 pipetas graduadas de 10 mL conectadas con
25 cm de manguera
1 manómetro de vidrio en U, 80 cm por brazo con manguera de hule
1 manómetro (de baumanómetro)
1 soporte con pinzas para bureta
1 soporte con pinzas de tres dedos
1 flexómetro
1 termómetro decimal (0 –70 °C)
1 parrilla de calentamiento conagitación
1 barra magnética
1 jeringa de plástico de 60 mL sin aguja , con manguera en la punta (≈ 1 cm)
1 perilla de baumanómetro con manguera
1 garrafón de 20 L con tapón de hule trihoradado con dos tubos de vidrio de 10 cm
1 probeta de 1 L
Para film

SUSTANCIA

Agua destilada (en piseta)

A. Compresión Isotérmica

* Retirar la jeringa del manómetro y llenarla de aire hastalos 3 mL (si ya está llena y conectada, proceder al siguiente paso)

* Conectar a la carátula del manómetro con el menor tramo de manguera (≈1 cm) para evitar el aire en la misma, como se muestra en la Figura 2.1. Si es necesario, recortar

* Poner para film alrededor de las uniones con la manguera

Tomar la presión inicial en el manómetro P0, en caso de que la aguja no esté en cero yanotarla en la Tabla 2.1

* Hacer presión con el émbolo hasta 2.5mL, mantener el volumen y tomar la lectura de presión p, si hay valor de P0 restar a esta presión y a las siguientes

* Continuar comprimiendo el aire cada 0.5 mL hasta 0.5 mL, tomando la lectura de presión para cada uno de los volúmenes. Registrar en la Tabla 2.1

Registrar en la Tabla la temperatura ambiente

V[mL] | Pmanometrica [mm de Hg]Lectura de P-P0 (en caso de no ser cero) | PT [mm de Hg]Pmanometrica+Pbarometrica (586mm Hg) |
V1=3.0 | 0 | P1= 586 |
2.5 | 54 | 640 |
2.0 | 110 | 696 |
1.5 | 166 | 752 |
1.0 | 236 | 822 |
0.5 | 276 | 862 |

Con los datos de la Tabla 2.1 llenar la Tabla 2.2. P1 Y V1 son siempre las condiciones iniciales 586 mm Hg y 3 mL, las subsecuentes medidascorresponden a P2 Y V2

V [mL] | PT [mm de Hg] | lnV2V1 | lnP1P2 |
V1=3.0 | P1= 586 | | |
V2 | V2 | | |
2.5 | 640 | -0.182 | -0.088 |
2.0 | 696 | -0.405 | -0.172 |
1.5 | 752 | -0.693 | -0.249 |
1.0 | 822 | -1.099 | -0.338 |
0.5 | 862 | -1.792 | -0.386 |

Graficar la curva lnP1P2 Vs lnV2V1, ajustarla con cuadrados mínimos, obtener la ecuación, la pendiente δ y el coeficiente deregresión final

δ=0.1811

Obtener el % de error entre el valor experimental y el reportado en la literatura δliteratura=1

% error= 1-0.18111∙100=81.89%
B. Expansión Isobárica
El desarrollo de la práctica es diferente al previsto.

En lugar del matraz con el tapón de 2 Orificios se usó un matraz de doble boca, en lugar del termómetro se usó un sensor más preciso; y en lugar de manguerasse usó tubo de vidrio.
Tampoco se realiza el baño maría se calienta directamente en la parrilla, sin contacto.
Para efectos teóricos el volumen V0=250 mL, aunque no sea el exacto.
Primero se tomara la temperatura ambiente, y se verificara el volumen entre los meniscos de agua en las pipetas este equilibrado.
Calentar hasta que la temperatura cambie uno o dos grados centígrados, anotar la...