VOL PARCIALES

Objetivos…

1. Comprender el concepto y la importancia de las propiedades molares parciales.
2. Determinar experimentalmente el cambio en el volumen molar de mezclado.
3. Determinar los volúmenes molares parciales de la disolución etanol-agua.
Introducción…

El volumen molar de una solución depende, además de la temperatura y la presión, de la composición de la misma.
Excepto que la soluciónsea ideal, los volúmenes no son aditivos y la contribución de un mol de cada componente a la mezcla es lo que se llama volumen molar parcial.
Supongamos que formamos una mezcla de dos líquidos, 1 y 2 a temperatura y presión constantes. Si se tienen n1 moles del líquido1 de volumen molar m,1 , y n2 moles del líquido 2 de volumen molar m,2, el volumen total antes de la mezcla será = n1m,1 +n2m,2
Luego de la mezcla, en general, el volumen no es el anterior, ≠, debido a dos motivos:
(i) Las diferencias entre las fuerzas de interacción en la mezcla respecto de los componentes puros.
(ii) Las diferencias en el empaquetamiento de las moléculas en la mezcla respecto de los líquidos puros, causado por distintos tamaños y formas de las moléculas que se mezclan.
En esta prácticaexperimental se comprobara que las propiedades molares volumétricas afectan a las mezclas de dos componentes, al mezclar cierta cantidad en volumen de agua con cierta cantidad en volumen de etanol.

Procedimiento…

1.- Tomé la temperatura a la que se realizó el experimento y preparé dos pipetas de 5ml con una aguja en la salida de esta.
2.- En una balanza analítica tomé el peso de mi micropicnómetrovacío y limpio, después de esto lo llené de agua y tomé su peso nuevamente (en la misma balanza) .
3.- Retiré el líquido del micropicnómetro, lo enjuagué con un poco de etanol, deseché el etanol y lo llené completamente de etanol.
4.- Tomé el peso del micropicnómetro lleno de etanol y luego deseché el etanol.
5.-preparé las disoluciones siguientes:
A. 1.5 mL de agua y 0.5 mL de etanol
B. 1.1 mL deagua y 0.9 mL de etanol
C. 0.8 mL de agua y 1.2 mL de etanol
D. 0.6 mL de agua y 1.4 mL de etanol
E. 0.5 mL de agua y 1.5 mL de etanol
F. 0.4 mL de agua y 1.6 mL de etanol
G. 0.3 mL de agua y 1.7 mL de etanol
H. 0.2 mL de agua y 1.8 mL de etanol
I. 0.1 mL de agua y 1.9 mL de etanol

6.- Llené y pesé el micropicnómetro con cada una de estas disoluciones enjuagando entre cada una de ellas con ladisolución correspondiente.
7.- Reporte los resultados.




Resultados…

Tabla de resultados de los pesos del picnómetro con las diferentes disoluciones.
Solución
Volumen H2O
Volumen C2H5OH
Masa picnómetro
A
1.5
0.5
2.3060
B
1.1
0.9
2.2775
C
0.8
1.2
2.2434
D
0.6
1.4
2.2152
E
0.5
1.5
2.2041
F
0.4
1.6
2.1891
G
0.3
1.7
2.1734
H
0.2
1.8
2.1580
I
0.1
1.9
2.1445

T= 22ºC



1) Densidad del agua a 22ºC =0.9987 g/mL
El volumen del picnómetro se obtiene mediante la siguiente formula:

Sustituyendo


2) El cálculo para la densidad del etanol es:

Sustituyendo:

3) Calcule el número de moles de agua y etanol en cada soluciónasí como la fracción mol de cada componente.
Los números de moles del agua para la solución (A) se obtienen mediante:

Sustituyendo para la solución (a)

Hacemos lo mismo parael etanol:

Sustituyendo


El número de moles totales en mezcla (a) es:

Sustituyendo:


La fracción mol del agua está dada por la fórmula:

Sustituyendo:

Hacemos lo mismo para el etanol



Dando valores a la ecuación:


Se realizan los mismo cálculos para la todas las disoluciones, los resultados se ilustran en la siguiente tabla.
Solución





A
0.08322
0.00863
0.09185
0.90604
0.09395
B0.06103
0.01553
0.07656
0.79710
0.20289
C
0.04438
0.02071
0.06510
0.68182
0.31817
D
0.03329
0.02416
0.05745
0.57940
0.42059
E
0.02774
0.02589
0.05363
0.51725
0.48274
F
0.02219
0.02761
0.04981
0.44555
0.55440
G
0.01664
0.02934
0.04598
0.36193
0.63806
H
0.01109
0.03106
0.04216
0.26316
0.73683
I
0.00554
0.03279
0.03834
0.14469
0.85530

4) Calcula la densidad de cada una de las disoluciones así como el...