Practica Expansión De Los Gases

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
UNIDAD PROFESIONAL INTERDISCIPLINARIA DE INGENIERÍA CIENCIAS SOCIALES Y ADMINISTRATIVAS

Química Industrial
Práctica 2
Coeficiente De Expansión De Los Gases.

Prof.: Aguilar Sánchez Raúl


Secuencia: 3IV4

PRACTICA NO. 2
COEFICIENTE DE EXPANSIÓN DE LOS GASES
OBJETIVO:
Determinar experimentalmente el coeficiente de expansión de los gases.INTRODUCCIÓN:
Con ayuda de esta práctica comprobaremos la ley de la expansión de los gases de Charles y Gay- Lussac. Encontraremos un aumento del volumen conforme la temperatura va incrementando y poder definir el estado de un sistema con ayuda de las ecuaciones necesarias.
MARCO TEÓRICO: Los Gases
Todos los gases poseen las siguientes características físicas:
* Adoptan la forma yel volumen del recipiente que los contiene.
* Se consideran los más compresibles de los estados de la materia.
* Cuando se encuentran confinados en el mismo recipiente se mezclan completa y uniformemente.
* Cuentan con densidades mucho menores que los sólidos y líquidos.
Tienen un comportamiento casi idéntico e independientemente de su naturaleza. Este comportamiento se estudia através de las variaciones de tres parámetros: presión, volumen y temperatura. El estado de un gas esta caracterizado por los valores que toman esos parámetros. En el caso general, ellos pueden modificarse simultáneamente, pero es usual estudiar previamente el comportamiento del gas cuando permanece constante uno de los parámetros y varían los otros.
Los gases ejercen presión sobre cualquiersuperficie con la que entren en contacto, ya que las moléculas gaseosas se hallan en constante movimiento.
La relación temperatura-volumen: Ley de Charles y de Gay-Lussac
La ley de Boyle depende de que la temperatura del sistema permanezca constante. Los primeros científicos que estudiaron el efecto de la temperatura sobre el volumen de un gas, fueron los científicos franceses, Jacques Charles yJoseph Gay- Lussac. Sus estudios demostraron que. A una presión constante, el volumen de una muestra de gas se expande cuando se calienta y se contrae al enfriarse.
En la figura, la variación del volumen de una muestra de gas con la temperatura a presión constante. La presión ejercida sobre el gas es la suma de la presión atmosférica y la presión debida al peso de la columna de mercurio.
Lasrelaciones cuantitativas implicadas en estos cambios de temperatura y volumen del gas resultan notablemente congruentes.
En 1848, Lord Kelvin comprendió el significado de dicho fenómeno. Identificó la temperatura de -273.15 ºC como el cero absoluto, teóricamente la temperatura más baja es posible. Tomando el cero absoluto como punto de partida, estableció entonces una escala de temperatura absoluta,conocida ahora como escala de temperatura Kelvin.
La ecuación k2= VT, se conoce como ley de Charles y de Gay-Lussac, donde k2 es la constante de proporcionalidad. La cual establece que el volumen de una cantidad fija de gas, mantenida a presión constante, es directamente proporcional a la temperatura absoluta del gas. Otra forma de presentar la ley de Charles muestra que para una cantidad de gasy volumen constantes, la presión del gas es directamente proporcional a la temperatura k3= PT. Igual como se hizo para la relación presión y volumen a temperatura constante, es posible comparar dos condiciones de volumen y temperatura para una muestra dada de un gas a presión constante: V1T1= k2= V2T2
Cuando t=0ºC, se tiene a=Vo, donde Vo, es el volumen del gas a 0ºC y a presión P fija. LuegoV= Vo + bt. Si se define una nueva constante ∝= bV0 la ley de Charles resulta ser:
V=V0+ V0∝t

DESARROLLO EXPERIMENTAL:
Material y equipo utilizado:
* 1 soporte con anillo y tela de alambre
* 1 pinza para bureta
* 1 mechero Bunsen
* 1 matraz Erlenmeyer de 250ml
* 1 tapón bihoradado para el matraz
* 1 tubo de vidrio de 5 mm de diámetro
* 1 vaso de precipitados de...