Practica 2

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica
Unidad Zacatenco








Ingeniería en Comunicaciones y Electrónica
Laboratorio de Química Aplicada
Practica No. 2 Determinación del peso molecular.
Grupo: 2CM2
Equipo: 1
Integrantes: Cruz Tenorio Jaime
Moran Salto EdgarRamírez Campillo Cristian Michael
Martínez Martínez Alberto
Profesor: Jesús Daniel Robles Salas
Fecha de Realización: 27 de Abril de 2015
Fecha de Entrega: 11 de Mayo de 2015

Leyes de los Gases
OBLETIVO: El alumno demostrara con datos obtenidos en el laboratorio, las leyes de Boyle, Charles – Gay Lussac y la ley Combinada del estado gaseoso.
Introducción
Estadogaseoso
Los gases forman un estado de la materia en el que sus partículas se encuentran en un completo desorden, debido a la gran distancia que hay entre las moléculas, y a que no existen grandes fuerzas que las unan. Los gases se expanden indefinidamente y no tienen forma ni volumen definido, sino que adoptan la forma del recipiente que los contiene. También se pueden comprimir fácilmente,reduciéndolos a una porción mínima del volumen inicial, sin que sea necesario aplicar grandes presiones.
El estudio de los gases ha sido fundamental en el desarrollo de la química. Cuando se comprimen o se calientan, los gases presentan un comportamiento más simple que otros estados de la materia. La modificación de la presión, volumen y temperatura origina la transición de un estado a otro de agregación dela materia, pudiéndose conseguir que la sustancia cambie de estado. La presión de un gas es debida al choque de las moléculas contra las paredes del recipiente que lo contiene, y por tanto es la fuerza que ejerce sobre una unidad de superficie.
La unidad de presión en el Sistema Internacional es el pascal, que es la presión ejercida por una fuerza de un newton sobre una superficie de 1 metrocuadrado.
No obstante, también se utiliza como unidad la atmósfera, que es la fuerza ejercida por una columna de mercurio de 760 mm de altura y 1 cm2 de sección, a 0 ºC y sobre el nivel del mar.
1 atmósfera = 101.325 pascales
La presión parcial es la que ejerce uno de los gases que componen una mezcla cuando ocupa el volumen total de la masa. La presión total es la suma de las presiones parciales delos componentes de dicha mezcla.
Por su parte, el volumen de un gas es el espacio en el que sus moléculas se mueven libremente. La unidad de volumen es el centímetro cúbico (es una medida análogaal milímetro en el caso de los líquidos).
Para explicar el comportamiento de los gases en diferentes condiciones existen diversas leyes que se exponena continuación.


ECUACION DE BERTHELOT
La ecuación deestado de Berthelot es ligeramente más compleja que la ecuación de Van der Waals. Esta ecuación incluye un término de atracción intermolecular que depende tanto de la temperatura como del volumen. La ecuación tiene la siguiente forma:
P = ((R T)/(V - b)) – a(T *V2)
Aplicando las condiciones del punto crítico se determinan los parámetros a y b, obteniéndose:

Esta ecuación al igual que la de Vander Waals predice un valor para Zc igual a 0,375, por lo que no es aconsejable utilizar cerca del punto crítico.
Para suplir esta deficiencia para utilizar la ecuación de Berthelot cerca del punto crítico, se ha efectuado una modificación, la cual se presenta a continuación:

Donde:
Tr = T/Tc temperatura reducida
Pr = P/Pc presión reducida
Para esta ecuación el factor de compresibilidad críticotiene un valor de 0,28, el cual se acerca bastante al valor promedio experimental de Zc para la gran mayoría de los gases.
El diseño de equipos de procesos utilizados en la industria química requiere de datos termodinámicos. Estos datos son entregados por las ecuaciones de estado y se pueden aplicar al diseño de muchos tipos de equipos, como por ejemplo: para intercambiadores de calor se...