practica 5 quimica aplicada upiicsa


Unidad Profesional Interdisciplinaria de Ingeniería y Ciencias Sociales y Administrativas.

Química Aplicada: Laboratorio

Reporte de práctica No: 5
¨Determinación experimental de la presión de vapor de un líquido puro¨.




Objetivos
Objetivos generales
Determinar experimentalmente la presión de vapor de líquidos puros a distintas temperaturas de ebullición, modificando la presión delsistema.
Determinar la relación existente entre la presión de vapor y la temperatura en líquidos puros.
Objetivos particulares
Aprender a utilizar la bomba de vacío junto con el sistema previamente armado y empleado para esta práctica.
Entender la relación de la temperatura y la presión con la presión de vapor de los líquidos y los comportamientos de la entalpía.
Resumen

En la practica 5 dellaboratorio de química, se realizó un experimento en el cual observamos la presión de vapor de líquidos puros a distintas temperaturas de ebullición, para el cual se montó un sistema que con ayuda del tubo en “U” y el matraz de dos bocas, observamos la diferencia de alturas entre las dos ramas del tubo, cada vez que se calentaba el matraz de dos bocas, este procedimiento se repito varias veces hasta que ladiferencia de alturas en las dos ramas fuera igual, es decir, la presión absoluta del sistema sea igual a la atmosférica.
Introducción
Presión de Vapor
La presión de vapor es aquella presión que un vapor ejerce sobre su líquido, un gas en equilibrio se conoce como vapor. La presión de vapor de un líquido puro es la presión a la cual el líquido está en equilibrio con su vapor. Este equilibrio esdinámico esto es, el número de moléculas evaporadas es igual al número de moléculas de vapor que se condensan. Cuando se introduce un líquido puro en un recipiente evacuado, el líquido se vaporiza hasta establecer una presión de vapor arriba del líquido. Esta presión depende del líquido que se trate y es, al equilibrio, constante para cada temperatura.

La presión de vapor aumenta cuando aumenta latemperatura hasta llegar a la temperatura crítica. Arriba de esta temperatura no existe el estado líquido y por lo tanto el concepto de presión de vapor no es válido; lo anterior puede explicarse por medio de la teoría cinética ya que al incrementar la temperatura, mayor porción de moléculas adquieren suficiente energía para escapar del esta líquido y mayor es la presión de vapor. Arriba de latemperatura crítica la tendencia de las moléculas escapar es tan grande que ninguna presión es suficiente para mantenerlas en el estado líquido y la masa se conserva como vapor.
La presión de vapor se expresa usando diferentes unidades; sin embargo, en esta práctica se consideraron los milímetros de mercurio (mm Hg).
Entalpia
La entalpía es la cantidad de energía calorífica de una sustancia.
Enuna reacción química, si la entalpía de los productos es menor que la de los reactantes se libera calor y decimos que es una reacción exotérmica. Si la entalpía de los productos es mayor que la de los reactantes se toma calor del medio y decimos que es una reacción endotérmica. El cambio de entalpía se denomina ΔH y se define como:


ΔH = ΔHproductos - ΔHreactantes
La entalpía de formación (ΔHf0) es lavariación de energía calorífica en la reacción de formación de un mol de un compuesto a partir de sus elementos en sus fases estándar en condiciones depresión y temperatura estándar ambientales (TPEA), que son temperatura de 298 K (25 ºC) y presión de 100 kPa (∼ 1 atm.).
La entalpía de formación de un elemento es cero por definición.
Ecuación de Clausius-Clapeyron
La ecuación Clausius-Clapeyrones una forma de caracterizar el cambio de fases entre un líquido y el sólido. En un diagrama P-T (presión-temperatura), la línea que separa ambos estados se conoce como curva de coexistencia. La relación de Clausius Clapeyron da la pendiente de dicha curva. Matemáticamente se puede expresar como:

Hcf = es la entalpía del cambio de fase. Generalmente se expresa en cal/mol.
Puede ser la...