Química aplicada Práctica N° 2 Determinación del peso molecular. ESIMEZAC

Instituto politécnico nacional
Escuela superior de ingenieria mecánica y eléctrica
Ingenieria en comunicaciones y electrónica

Laboratorio de química aplicada
Práctica N° 2 Determinación del peso molecular.

Grupo:
2CM7

Equipo:
2

Nombres:
Pineda Medina José Armando




24/02/2014

Objetivo: Determinar el peso molecular de un gas con datos experimentales apartir de la Ecuación General del Estado Gaseoso y de Berthelot.
Consideraciones teóricas:
Estos valores son esenciales para todo tipo de cálculos, ya que el análisis químico teórico resulta insuficiente para determinar el peso molecular de una sustancia, ya que muestra simplemente a los elementos que forman parte de la composición de una molécula, así como su proporción, pero no nos dice porcuantos átomos de cada elemento esta conformada.
El análisis químico del etano muestra que está constituido por Carbono e Hidrogeno en la proporción de uno a tres respectivamente (1:3). Con este dato simplemente se deduciría la formula de esta sustancia química como CH, Pero al experimentar con esta sustancia, nos damos cuenta que la densidad indica que su formula no es tal, sino un múltiplo de lamisma, bien sea ó ; lo cual quiere decir que está conformada de dos átomos de Carbono por cada seis de Hidrógeno. En resumen el análisis proporciona únicamente la composición y la formula empírica, mientras que las mediciones fisico­químicas nos permiten establecer el peso molecular dándonos el factor por el cual debemos multiplicar la formula empírica a fin de obtener el peso molecular de lasustancia.
Hasta el año de 1961 todos los pesos moleculares estaban basados en la elección arbitraria del oxigeno como tipo, cuyo peso atómico se fijaba en 16.0000, pero en la fecha mencionada, la Unión Internacional de Quí­mica Pura y Aplicada adoptó un nuevo sistema de pesos atómicos cuyo tipo de comparación es el isótopo más abundante del carbono, el C12, al que se asignó el peso 12.0000. Con elloel peso atómico y molecular del oxigeno cambia a los valores 15.9994 y 31.9988. Conociendo el peso molecular del oxigeno podemos calcular los de los restantes gases por distintos métodos fisicoquímicos valiéndonos de la hipótesis de Avogadro, que como sabemos, señala que todos los gases bajo iguales condiciones de temperatura y presión, si ocupan un volumen igual, poseen el mismo número demoléculas. Por tanto, si nos proponemos encontrar el volumen de un mol de oxigeno bajo ciertas condiciones especificas, será, también el de cualquier gas bajo iguales con­diciones; y el peso de ese volumen nos proporcionaría el peso molecular del gas directamente. Como por la hipótesis de Avogadro los dos volúmenes deberían contener igual número de moléculas, los pesos moleculares han de hallarse en lamisma proporción que las masas actuales de las moléculas individuales.
En los estudios de Físico-Química, la unidad de peso molecular comúnmente empleada es el gramo, siendo un mol gramo, el peso de una sustancia en gramos correspondiente al peso molecular, que por ejemplo, en el caso del oxigeno vale 31.9988 g.
Sin embargo por medio de experimentos y realizando los ajustes pertinentes sobre elcomportamiento de los gases ideales y a condiciones como 1 atmosfera de presión y 273.15 °K, se ha encontrado que la densidad de este gas de 1.4276 gramos por cada litro.
Teniendo los datos del peso molecular y la densidad es posible obtener el volumen molar de la sustancia que se calcula al dividir el peso molecular entre la densidad de la sustancia, en este caso encontrando como resultado 22.413litros.
Y podemos darnos cuenta que al repetir los experimentos y cálculos con diferentes gases que, este es el volumen molar de cualquier gas en condiciones normales de presión y temperatura, por lo que la determinación del peso molecular de cualquier gas se reduce a determinar el peso de 22.413 litros de gas a una atmosfera y 273.15 °K, sin olvidar los ajustes acerca del comportamiento ideal...