Practica 5 Upiicsa

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
Unidad Profesional de Ingeniería y Ciencias Sociales y Administrativas

Práctica 5
“Determinación experimental de la presión de vapor de un líquido puro”

Equipo 4
Alumnos:
Bartolo Hernández Marcelino
Estrella Rico Guillermo
Gloria González Omar
Jasso Osuna Edgar Iván
Luna Aguilar Luis
Secuencia: 1IM21Química Aplicada
Profesora: María del Rocío Romero Sánchez

Resumen:

Objetivos:
* Determinar experimentalmente la presión de vapor de líquidos puros a distintas temperaturas de ebullición, modificando la presión del sistema.
* Determinar la relación que existe entre la presión de vapor y la temperatura de líquidos puros

Introducción Teórica:
LA PRESIÓN DE VAPOR DE LOS LÍQUIDOS
Estapresión es conocida como presión saturada de vapor del líquido correspondiente. Para un líquido cualquiera la vaporización va acompañada de absorción de calor y la cantidad de este, cuando se nos da una presión y una temperatura, con las cuales se puede calentar cierto peso de líquido se conoce con el nombre del calor de vaporización y es la diferencia de entalpía de vapor y líquido, esto es, ΔHv =Hr - Hl; donde ΔHv significa el calor de vaporización de las variables mencionadas, estas son las entalpías de vapor y de líquido.
ΔHv = ΔEv + P Δ Vv
Cuando se miden las diferentes presiones y temperaturas de un líquido se usan varios procedimientos para medir la presión de vapor de un líquido, llamados estáticos y dinámicos. Para el primer caso antes mencionado se deja que el líquidoestablezca su presión de vapor sin que haya ninguna alteración, mientras que en los dinámicos el líquido hierve, o se hace pasar una corriente inerte de gas a través del mismo. La presión ejercen las moléculas de vapor en equilibrio con el líquido mismo a, una determinada temperatura se llama presión de vapor del líquido. La presión de vapor depende de la clase del líquido, además del líquido mismo que seemplee; a veces este depende en gran manera de la naturaleza que hay en las interacciones de las moléculas del líquido; un compuesto como el agua tiene una presión de vapor más baja que el éter porque las moléculas de agua tienen fuerzas de atracción intermolecular mayores que las moléculas del éter.
VARIACIÓN DE LA PRESIÓN DE VAPOR CON LA TEMPERATURA
La presión de vapor de un líquido, esconstante a una temperatura dada, pero aumenta si lo hace la temperatura hasta el punto crítico del líquido. Cuando se aumenta la temperatura es aumentada o mayor la porción de moléculas, estas toman la energía necesaria para hacer el cambio de líquido a vapor, y en consecuencia se precisa mayor presión para establecer un equilibrio entre el vapor y el líquido. Hay un acensuó lento a bajastemperaturas, y luego uno muy rápido como puede observarse como aumento de la pendiente de las curvas. Esta variación de la presión de vapor con la temperatura se expresa matemáticamente con la ecuación de Clausius-Clapeyron. Para la transición de líquidos a vapor P es la presión a la temperatura T, D H= D Hv el calor de vaporización de un peso dado de líquido, y V1 = V l el volumen del líquido, mientras queV2 = V g es el volumen del mismo pero de vapor. En consecuencia, para la vaporización la ecuación de Clausius-Clapeyron puede escribirse así:

A temperatura no muy próxima a la crítica V l es muy pequeña comparada con V g y puede despreciarse. Así a 100ºC, Vg del agua es 1671cc por gramo, mientras que Vi es solo 1.04 cc por gramo. Además si suponemos que el vapor se comporta esencialmente comoun gas ideal, entonces Vg por mol viene dada por V g = RT/ P y la ecuación anterior se transforma en :

Esta ecuación es conocida como ecuación de Clausius-Clapeyron.
Integrando esta nos queda de la siguiente forma:
Log10 P = - D Hv / 2.303 R ( 1/ T ) + C
Además comparamos la ecuación con la de una línea recta y = mx + b, sugiere que si Log10 P para un líquido se gráfica contra 1 / T,...