practica 2 quimica esime zacatenco

8/18/2019 Practica 2 Quimica ESIME Zacatenco

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INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL

ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA

Unidad Zacatenco

ICE

Laboratorio

PRACTICA ! DETERMINACI"N DEL PESO

MOLECULAR

Pro#e$ora% Ro$a Mar&a 'a(d)$ A!

Gr*+o% CM,

E-*i+o% .

Inte/rante$%

Parede$ 0ern1nde2 A(e3andro

'i((area( Le/orreta Da4id


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Objetivo:

Deter5inar e( +e$o 5o(ec*(ar de *n /a$ con dato$ e6+eri5enta(e$ a +artir de (aEc*aci7n Genera( de e$tado$ Ga$eo$o$ 8 (a de 9ert:e(ot!

Consideraciones teóricas:

Ley de Víctor Mayer

Naci7 e( ; de $e+tie5bre de tor? Me8er =


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Teniendo en c*enta e( +e$o%

PM= (WRT)/PV [1+9PTc/128PcT (1-6Tc²/T²)]

Pen$ando en (a den$idad%

PM= (δRT)/PV [1+9PTc/128PcT (1-6Tc²/T²)]

Donde%

P = +re$i7n de( /a$

v = 4o(*5en de( /a$ +or 5o(

T = te5+erat*ra de( /a$

= !;H5o(

Ecuación !eneral del estado !aseoso P

1V

1

T 1=

P2

V 2

T 2

E$ta ec*aci7n e$ de *ti(idad 51$ a5+(ia debido a -*e en (a +r1ctica (a$ .4ariab(e$ =+re$i7n 4o(*5en 8 te5+erat*ra? no 4ar&an en #or5a inde+endiente $ino re(acionada$!

En (a act*a(idad (a citada (e8 de 9o8(e@Mariotte +*ede inter+retar$e co5o J+arac*a(-*ier cantidad de /a$ $eco -*e $e 5anten/a a te5+erat*ra con$tante :a de

c*5+(ir$e -*e e( +rod*cto de (a +re$i7n a (a -*e e$t1 $o5etido +or e( 4o(*5en -*eoc*+a e$ con$tanteK!

'an der Faa($ #*e e( +ri5ero -*e to57 (a$ #*er2a$ inter5o(ec*(are$ 8 (o$4o(5ene$ #inito$ +ara e$tab(ecer *na ec*aci7n +ara (o$ /a$e$ rea(e$

( P+ a . n2

v2 )(V −nb)=nRT

P ' 8 T $on (a +re$i7n e( 4o(*5en 8 (a te5+erat*ra rea(e$ de( /a$ deter5inada$

e6+eri5enta(5ente!

Partiendo de (a ec*aci7n de 'an der Faa($ $e ((e/a a (a Ec*aci7n de 9ert:e(ot

Se +*ede de#inir a (a ec*aci7n de 9ert:e(ot co5o inter5edia entre (a de 'an der Faa($ 8 (a de C(a*$i*$! Lo -*e :ace 9ert:e(ot e$ $*+ri5ir (a con$tante en (aec*aci7n de C(a*$i*$%


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[ P+ aT V 2 ] (V −b )= RT

De d7nde%

PV − Pb+ aTV

− aT V

2= RT

Obteniendo e( +e$o 5o(ec*(ar a +artir de (a ec*aci7n de (o$ /a$e$ rea(e$

Si bien *n /a$ rea( e$ *n /a$ :i+ot)tico donde (a$ +art&c*(a$ $e 5*e4en 5*8r1+ida5ente teniendo co(i$ione$ e(1$tica$ entre $& (o$ /a$e$ rea(e$ $e con$tit*8ende 5o()c*(a$ -*e +o$een 4o(*5en +ro+io 8 e6i$ten interaccione$ re+*($i4a$ 8atracti4a$

Tene5o$ -*e

PV =nRT

De d7nde

P Pre$i7n

V 'o(*5en

n N5ero de 5o(e$

R Con$tante /a$eo$a

T Te5+erat*ra

A:ora bien co5o

moles= masa

peso molecular

S*$tit*8endo en (a ec*aci7n no$ -*eda%

PV =m R T

PM

De donde

m 5a$a

PM Pe$o 5o(ec*(ar

De$+e3ando e( +e$o 5o(ec*(ar tene5o$ -*e


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PM =m R T

P V

Ley de Charles

La (e8 de C:ar(e$ o (e8 de (o$ 4o(5ene$ #*e de$c*bierta en =en 5.Q


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En otra$ +a(abra$%

Si (a +re$i7n a*5enta e( 4o(*5en di$5in*8e!

Si (a +re$i7n di$5in*8e e( 4o(*5en a*5enta!

E$to no$ cond*ce a -*e $i (a cantidad de /a$ 8 (a te5+erat*ra +er5anecencon$tante$ e( +rod*cto de (a +re$i7n +or e( 4o(*5en $ie5+re tiene e( 5i$5o 4a(or!

Mate51tica5ente e$to e$%

Lo c*a( $i/ni#ica -*e e( +rod*cto de (a +re$i7n +or e( 4o(*5en e$ con$tante!

Le8 /enera( de (o$ /a$e$ o ec*aci7n /enera( de (o$ /a$e$

La$ (e8e$ +arcia(e$ ana(i2ada +recedente5ente +*eden co5binar$e 8 obtener *na(e8 o ec*aci7n -*e re(acione$ toda$ (a$ 4ariab(e$ a( 5i$5o tie5+o!

Se/n e$ta ec*aci7n o (e8 /enera(

E$to $i/ni#ica -*e $i tene5o$ *na cantidad #i3a de /a$ 8 $obre (a 5i$5a 4aria5o$(a$ condicione$ de +re$i7n =P? 4o(*5en ='? o te5+erat*ra =T? e( re$*(tado dea+(icar e$ta #7r5*(a con di#erente$ 4a(ore$ $er1 *na con$tante!

'ea5o$ *n e3e5+(o +ara ac(arar%

S*+on/a5o$ -*e tene5o$ *na cierta cantidad #i3a de *n /a$ =n


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La 5i$5a #7r5*(a no$ +er5ite ca(c*(ar e( 4o(*5en 5o(ar de *n /a$ =n?%

A 5odo de e6+eri5ento a (a 5i$5a cantidad #i3a de /a$ =n


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• < Matra2 ba(7n de #ondo +(ano de

c5. con ta+7n de :*(ebio:oradado!

• < T*bo de 4idrio de a . c5 de

(on/it*d cerrado en *n e6tre5o• < Codo de 4idrio de • +i+eta$ /rad*ada$ de


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DATOS%

− Ca+$*(a 4ac&a% ! /r − Ca+$*(a con (a 5*e$tra% !B /r

C'E&T%O($%O:

A +ara e4itar -*e $e ro5+a a(

de3ar caer (a 5icro bote((a-*e contiene (a 5*e$tra!

! Ca(entar a eb*((ici7n e( a/*acontenida en e( 5atra2 =e( ni4e(tocar1 (i/era5ente e( t*bo A?c*8o ta+7n deber1 tener *na$a(ida +ara e( 4a+or! E$tando

en eb*((ici7n +on/a e( ni4e( de(a/*a contenida en (a$ +i+eta$de 5anera -*e e( +*nto Cindi-*e cero! E$to $e +*ede(o/rar $*biendo o ba3ando *na* otra +i+eta!

.! Anote e( 516i5o 4o(*5en

de$+(a2ado en (a +i+eta Ce$to $er1 c*ando todo e((&-*ido en (a 5icro bote((a :a8a+a$ado a( e$tado /a$eo$o!

,! Introd*2ca (a 5icro abierta -*e contien5*e$tra =de *na a do$ +re4ia5ente +e$ada$? t*bo A 8 concrete e( cin5ediata5ente +re$io+ara e4itar #*/a$! P:acer (a o+eraci7n (or1+ido +o$ib(e!

! V*ite (a 5an/*era -*e *ne a 9con C 8 to5e (a te5+erat*rade( e$+acio (ibre en (a +i+eta C

FI


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CC(, C0C(.

5 5*e$tra / !W/r !B/r TC BC . BC .

' de$+(a2ando c5. B!,5( B!, cm3

!B, (t$

B!5( B! cm3

!B (t$

! Con$iderado co5+orta5iento idea( ca(c*(e e( +e$o 5o(ec*(ar de (a

$*$tancia de( +rob(e5a%

PV= )*+M, TP ; 550/ X P4a+or de a/*a

CCl-

7r5*(am

M

¿ RT PV =¿

De$+e3e%

mTR

PV ¿

M =¿


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S*$tit*ci7n 8 re$*(tado%

P1=585mmHg−26.8mmHg=558.2mmHg=0.73atm

(0.060 gr)(300° K )(0.08205 atm∙L

mol∙K )

(0.73atm )(0.0074 lts )¿

M =¿

MCCl-= ./01023/ !r+*ol

C4Cl0

7r5*(a%m

M

¿ RT PV =¿

De$+e3e%

mTR

PV ¿

M =¿


P1=585mmHg−26.8mmHg=558.2mmHg=0.73atm

(0.070 gr)(300° K )(0.08205 atm∙L

mol∙K )

(0.73atm )(0.0072lts)¿

M =¿


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M=0./13.50 !r+*ol

.! A +artir de (o$ +e$o$ at75ico$ deter5ine e( +e$o 5o(ec*(ar de (a $*$tancia

+rob(e5a!

PM =CC(,? PA=C? ,PA=C(?


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532.6 ° K ¿2

¿6 (¿(300° K )2¿)

1−¿

(1+ 9 (0.73atm) (532.6 ° K )128(39.48atm ) (300° K )

)¿

PM =(8.1081 gr

lts)((0.08205

atm∙L

mol∙K )(300° K )

(0.73atm) )¿

PM= .7.18278 !r+*ol

C4Cl0De$+e3e%

PM = ρ( RT

P )[1+ 9 PTc128 PcT (1−6T

2c

T 2 )]

ρ=m

V


ρ= ( 0.060gr)(0.0074 lts)

=8.1081gr / lts


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532.6 ° K ¿2

¿6 (¿(300° K )2¿)

−¿

(+9 (0.73atm) (532.6 ° K )128

(39.48

atm) (300

° K )

)¿

PM =(8.1081 gr

lts)((0.08205

atm∙L

mol∙K )(300° K )

(0.73atm) )¿

PM= .7.18278 !r+Mol

! En $* c1(c*(o :i2o *na correcci7n a (a +re$i7n! [Por -*) :ace e$ta

correcci7n\

E$to $e debe a -*e *$a5o$ (a re#erencia de (a +re$i7n at5o$#)rica de (a

ci*dad de M)6ico -*e e$ *na con$tante!W! Entre e( +e$o 5o(ec*(ar obtenido con$iderando co5+arti5iento idea( 8 con

(a ec*aci7n de 9ert:e(ot [c*1( #*e e( 51$ +r76i5o a( ca(c*(ado +or (o$

+e$o$ at75ico$\La ec*aci7n de 9ert:e(ot debido -*e (a ec*aci7n anterior e$ 5*c:o 51$

e6acta -*e (a de /a$e$ idea(e$

CO(CL'&%O(E&:Villarreal Le!orreta "avid

En )$ta +r1ctica a+rendi5o$ co5o $acar e( +e$o 5o(ec*(ar de *na $*$tancia*$ando e( e-*i+o nece$ario +ara deter5inar (a +re$i7n de (a $*$tancia 8 (ate5+erat*ra 8 *ti(i2ando (a #7r5*(a de 9ert:e(ot! A( tener todo$ (o$ dato$nece$ario$ (o/ra5o$ encontrar e( +e$o 5o(ec*(ar de( c(oro#or5o 8 e( tetrac(or*rode carbono!

Gracia$ a (o$ dato$ obtenido$ de #or5a e6+eri5enta( con a8*da de (o$ 5ateria(e$$e +*do ca(c*(ar *n a+ro6i5ado de( +e$o 5o(ec*(ar 8a -*e e( tie5+o #*e corto 8 noc*bri5o$ todo$ (o$ +a$o$ de (a +r1ctica debido a -*e 4o(ati(i2o e( c(oro#or5o 8 no+*di5o$ conc(*ir $ati$#actoria5ente (a +r1ctica!

$lejandro Paredes 4ern#nde9

Con e$ta +r1ctica +*de ob$er4ar 8 co5+robar -*e :a8 51$ 5anera$ de $acar e(+e$o 5o(ec*(ar de (a$ $*$tancia$ con (a$ do$ #7r5*(a$ +rinci+a(e$ (a de ec*aci7n/enera( de (o$ /a$e$ idea(e$ 8 de 9ert:e(ot obtenido de (o$ dato$ nece$ario$ co5o


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e$ (a te5+erat*ra a( 5o5ento de ca(entar e( a/*a obtenida en e( 5atra2 (a+re$i7n -*e $e rea(i2a +ara e4itar #*/a$ 8 e( 4o(*5en de cada $*$tancia 8 -*e ene$ta #7r5*(a tiene -*e 4er ta5bi)n con (a atracci7n inter5o(ec*(ar -*e de+endetanto de (a te5+erat*ra co5o de( 4o(*5en!

Con e$o$ dato$ ((e/a5o$ a (a$ conc(*$ione$ -*e $e to5an (a$ do$ #7r5*(a$anteriore$ +ara ((e/ar a( re$*(tado -*e debe $er $i5i(ar 8 $i ((e/a a $a(ir a$& e$ -*e(o$ c1(c*(o$ $e rea(i2aron con )6ito!

B%BL%O$;

practica 2 quimica esime zacatenco

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