Química

Instituto Politécnico
Nacional
Escuela Superior De Ingeniería
Química e Industrias Extractivas

Laboratorio de Termodinámica Básica II
Practica No. 1 y 2
Construcción de los diagramas Presión Volumen y Presión Temperatura de una sustancia pura (El agua) a partir de datos experimentales.

Objetivo

Objetivos: a través de un desarrollo   experimental se obtendrán valores de presión ytemperatura de agua y vapor de agua a diferentes temperaturas, donde por medio de cálculos obtendrá valores que serán comparados con valores bibliográficos de vapor saturado de agua, para después trazar diagramas PV y PT y calcular porcientos de error.

Introducción.
Introducción teórica
La presión se define como la fuerza por unidad de superficie que ejerce un líquido o un gasperpendicularmente a dicha superficie.
En el año de 1643, el italiano Torricelli tomo un tubo de vidrio de alrededor de 1m de largo cerrado por un extremo, lo lleno de mercurio, lo tapo con un dedo e invirtiéndolo introdujo el extremo inferior en una cubeta de mercurio, y retiro el dedo cuando el extremo abierto quedo completamente por debajo de la superficie libre del mercurio. Observo entonces que el tubo noquedaba lleno completamente, sino que descendía el nivel del mercurio en su interior, manteniéndose a una altura de unos 76cm sobre el nivel de la cubeta.
Torricelli supo dar la verdadera explicación del fenómeno, es decir que la columna de mercurio estaba sostenida por la presión que ejercía la atmosfera sobre la superficie libre de mercurio en la cubeta, y que esta presión era igual al peso queuna columna de mercurio de 76cm de altura ejerce sobre su base.
Desde el punto de vista histórico, la primera unidad empleada para medir la presión atmosférica fue el milímetro de mercurio (mmHg), en razón de la conocida capacidad de una columna de mercurio, de unos 760 mm, considere en lograr equilibrar la referida presión. Dicha propiedad era muy utilizada en la construcción de los primerosbarómetros, de modo que el mmHg resultaba una unidad de medida sumamente intuitiva.

Desde entonces se a adoptado una presión llamada atmosférica que es la que
sostiene una columna de mercurio de 76 cm de mercurio.
La presión absoluta se mide con relación al cero absoluto al vacío total.
La presión relativa se mide con respecto a la presión atmosférica, es decir, su valor cero corresponde al valorde la presión absoluta atmosférica.
La presión atmosférica se mide con respecto a la presión de aire de la atmosfera terrestre sobre la superficie, medida mediante un barómetro.
Presión: esta propiedad, en la termodinámica, es la presión es el promedio de energía cinética de las moléculas, y se mide con un manómetro. Las unidades de esta magnitud son los pascales (N/m2) y de ahí se derivanunidades como los kilo páscales (kpa) y los mega pascales (Mpa) , además de tener los torr (mm de Hg) atmosferas (atm) y bars (bar).
En este punto, se sabe que la presión puede definir como una media de la energía cinética de las moléculas, dada por P=fA .
Sabiendo esto, y tomando en cuenta la segunda ley de Newton (f=ma),además de considerar que m=Vl podemos deducir que:
P=fA=maA=VlaAConsiderando que este proceso se llevara acabo en un cilindro podemos decir que V= πr2h=Ah , por lo que se determina que:
P=fA=maA=VlaA=AhlaA=hla
Gracias a estas deducciones podemos calcular la presión fácilmente con parámetros fácilmente medibles como lo son la altura (h), la densidad (l) y la aceleración (a) que en este caso es la fuerza gravitacional, por lo que la formula final seria:
P=hlgTemperatura es la suma de las energías cinético-moleculares de las sustancias. Las unidades absolutas con las que se mide esta magnitud de la materia son los kelvin (k) en el SI y Rankin en el sistema ingles, de los cuales derivan los grados Celsius (°C) y los grados Fahrenheit (°F).
Volumen el concepto de volumen permite nombrar a la corpulencia o bulto de algo.
De esta forma, se refiere a la...