Practica 3

UNIVERSIDAD VERACRUZANA
FACULTAD DE CIENCIAS QUIMICAS

LABORATORIO DE FISICOQUIMICA

PRÁCTICA Nº3
Ley de Charles y Gay-Lussac

EQUIPO: 6

María Guillermina González Montero
zS13005494

Ingeniería Química

IQ3-V










UNIVERSIDAD VERACRUZANA
FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS. REGIÓN POZA RICA-TUXPAN

LABORATORIO DE FÍSICOQUÍMICA
PRÁCTICA 3

LEY DE CHARLES Y GAY-LUSSAC

OBJETIVO

Comprobar lasvariaciones de presión, volumen y temperatura de un sistema gaseoso a masa constante, a través del registro de datos experimentales y Comprobar las leyes de Charles y Gay Lussac.

INTRODUCCIÓN

Los estudios de Robert Boyle sobre presión y volumen de los gases, demostraron que al calentar una muestra de gas se producía algún cambio de volumen, pero no llevó hasta el final estas observaciones.Charles en 1787 observó que el hidrógeno, aire, dióxido de carbono y oxígeno se expandían en igual proporción al calentarlos desde 0 °C a 80 °C, manteniendo la presión constante. Sin embargo, fue Gay-Lussac el primero que, en 1802, encontró que todos los gases aumentaban igual volumen por cada grado de elevación de temperatura y que el incremento era aproximadamente 1/273.3.15 el volumen del gas a 0°C.

Si se designa por Vo al volumen del gas a 0 °C y por V su volumen a T °C, entonces de acuerdo a lo anterior: 



 
Ahora se puede definir una nueva escala de temperatura tal que para una t dada corresponda otra establecida por la relación T = 273.15 + T y 0 °C por To = 273.15, con lo cual la ecuación anterior toma una forma simple:
 
En general:La ecuación anterior dice que el volumen de una cantidad definida de gas a presión constante es directamente proporcional a la temperatura, es decir: V = K2T
 
Donde K2 es un factor de proporcionalidad determinado por la presión del gas y las unidades de V.
 Como para una cantidad dada de gas, K2 tendrá diferentes valores a distintas presiones, se obtiene una serie de líneas rectas paracada presión constante y cada una de ellas es una isobara, verificándose que su pendiente es mayor cuando menor es la presión.


Figura 3.1 Relación volumen-temperatura

De acuerdo a la figura 3.1, conforme se va elevando la temperatura del un gas, este tiende a dilatarse, pero si se mantiene el volumen constante, lo que aumenta es la presión, De aquí se deduce que la presión y volumen de un gasson directamente proporcionales a la temperatura aplicada sobre él.

JUSTIFICACION
Esta práctica se llevó a cabo con el fin de encontrar la relación entre el volumen y la temperatura de un líquido (mercurio) a presión constante, también desarrollar las habilidades en el manejo del material y equipo de laboratorio e interpretar la ley de charles t gay-Lussac a partir de mediciones de volumen ytemperatura.

 
MATERIAL y/o EQUIPO
SUSTANCIAS
Tripie
Mercurio
Tela de asbesto
Mechero
Soporte Universal
Pinza de tres dedos
Matraz balón de 1 lt
Termómetro
Tubo de vidrio de 3 mm de diámetro
Pinzas Mohr o de Hoffman
Cinta masking-tape
Baño María
Agitador de vidrio
Pipeta Pasteur o jeringa hipodérmica
Tapón de hule con tres oradaciones
Sellador
Papel milimétrico


 

PROCEDIMIENTO

Construir unmanómetro con el tubo de vidrio de la manera siguiente:
Marcar aproximadamente 80 cm de tubo de vidrio y cortarlo con una lima triangular, procurando hacer una incisión fina suficiente para iniciar una ruptura transversal que aumente al presionar y jalar con los dedos pulgares colocados debajo de la incisión. Si el tubo no se corta repetir la operación mojando la incisión. Construir un manómetro delas medidas que se muestran en la Figura 3.2, haciendo uso del mechero.


Figura 3.2 Manómetro
Una vez construido el manómetro, procédase a armar el sistema siguiente:



Figura 3.2 Sistema experimental

Registrar la temperatura inicial del gas contenido en el matraz (aire). Colocar mercurio en el manómetro con la pipeta Pasteur o jeringa hipodérmica hasta que ambas ramas el nivel de mercurio...