determinacion de la constante universal de los gases

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Diapositiva 1

Determinacion de la constante universal de los gases RIntegrantes:Alexa Arellano crdenasCarlos Martnez RamrezProblema a resolver

Determinar experimentalmente la constante universal de los gases estableciendo una relacion entre la materia, la presion y la temperaturaintroduccionR ( en honor a Regnault) es denominada constante universal de los gases ideales ya que este valor constante es utilizado en la ecuacin de estado de los gases ideales, que combina las leyes de Avogadro, de Gay Lussac y la ley de Charles.La ley de Avogadro indica que en condiciones de presin y temperatura constantes, el volumen de un gas est relacionado directamente con el nmero de moles de dicho gas.Segn la ley de Gay Lussac, si mantenemos constante el volumen y el nmero de moles de un gas, un aumento de temperatura causar un aumento en la presin. De la misma manera, un descenso de temperatura es responsable de un descenso en la presin de dicho gas.La Ley de Charles predice que en si mantenemos constante la presin de un gas, un aumento en la temperatura causar un aumento en el volumen del gas.De la combinacin de estas leyes, surge la ecuacin general de los gases:PV = nRTMetodologia 1.- Armar el equipo quese muestra en laFigura 1, verificando queno existan fugas

2.- Llenar completamente la bureta hasta que el agua inunde el vstago del embudo.3.- Asegurar que noexistan burbujas deaire en la buretay mangueras.4.- Medir la temperatura ambiente (Tamb) y presin baromtrica (Patm).5.- Doblarla en 4 partesuna tira de Magnesio y pesarla para obtener la masa inicial (m1).

6.- Llenar la jeringa con HCl 3M (este nos servir para los tres experimentos) e insertar laaguja en el tapn del tubo.7.- Colocar el magnesio en el tuboy el tapn con lajeringa.8.- Medir el volumen inicial en la bureta (V1).9.-Inyectar aproximadamente 0.5 mL deHCl.10.- Esperar 15 minutos a que la reaccin finalice y que el gas obtenido alcance elequilibrio con la temperatura ambiente (Tamb).11.- Mover el embudo para igualar el nivel del agua con el nivel de la bureta, como semuestra en la Figura 2

12.- Medir el volumen final del gas en la bureta (V2)13.- Desconectar el tubo del dispositivo y recuperar el Mg que no reacciono.15.- Lavar y secar perfectamente el Mg recuperado y obtener la masa final (m2). Si esnecesario utiliza acetona o alcohol etlico.

Resultados 1. Nmero de moles: m1-m2=mreaccin0.063g-0.0518= 0.0105g reaccionn moles= 0.0105g 24.32 g/mol= 4.33x10(-4) mol Mg = mol de H2

2.- Volumen de H2 recolectado.Volumen final-Volumen inicial= V H2Volumen= 36 15.5= 20.5 VOLUMEN DE H2 generado

3.- Presin H2 Patm=P H2O+P H2PH2=Patm-P H2OPH2= (78KPatm) - (3.3629 KP H2O ) PH2 =74.6371KP

4.- Obtener R.De la ecuacin de los gases ideales:Despejamos RR=PVnTConvertimos la presin de KP a atmosferas, el volumen a litros, y la temperatura que era de 26.1 la convertimos a Kelvin para llegar a:R= (0.7366 atm)(0.205L)(5.23x10-5mol) (299.25K)= 2.3633Latm/molK

Anlisis de resultadosla desviacin estndar de los valores obtenidos de la constante R experimental se puede observar que en nuestro caso no fue un buen resultado, esto se debe a un experimento con errores al medir, por ejemplo el volumen en mL de H2 que desprendi la reaccin, o a la barra de magnesio al pesar o lavar, tambien fue debido a que nuestro sistema no estaba completamente cerrado por lo que habian fugas que perjudicaban las mediciones. Si se volviese a hacer el experimento, podramos mejorar la manera de medir, seria con mas cuidado y lijaramos la barra de Mg antes de ponerla a reaccionar con HCl, para resultados en masa un poco mas precisos.Conclusiones La constante R es una constante universal, esto indica que aplica para todos los gases, y es posible calcularla experimentalmente y apoyndose en la ecuacin de los gases ideales, es importante que el experimento se haga con minuciosidad para que el valor de R que se obtenga sea el mas cercano posible a 0.082Latm/molK , aunque existen varias unidades en que medir o calcular la constante R.Un gas ideal es un gas hipottico que cumple la ecuacin de estado:PV = nRTAplicaciones La ley de los gases combinados se pueden utilizar para explicar la mecnica que se ven afectados los estados de presin, temperatura y volumen. Por ejemplo: los acondicionadores de aire,refrigeradoresy la formacin denubes.se puede observar en todos los aparatos que se apoyen en la energia neumatica tales como los brazos roboticos ya que algunos de estos ocupan PISTONES, REGULADORES DE PRESION Y VALVULAS LIBERADORAS DE PRESION entre otros componentes mas.

todo este tipo de maquinas llevan generelmente medideros que te indican presiones actuales, variaciones y demas valores importantes que te sirven para ver el rendimiento de tu maquina o aparato neumaticoBibliografia http://cursodetermodinamica.blogspot.com/http://www.che.uc.edu/jensen/W.%20B.%20Jensen/Reprints/100.%20Gas%20Constant.pdfhttp://www.slideshare.net/janet82/otras-aplicaciones-de-las-ecuaciones-del-gas