ClubEnsayos.com - Ensayos de Calidad, Tareas y Monografias
Buscar

DIFUCION GASEOSA


Enviado por   •  13 de Noviembre de 2013  •  2.012 Palabras (9 Páginas)  •  616 Visitas

Página 1 de 9

INTRODUCCIÓN

La difusión de los gases, es decir, la mezcla gradual de las moléculas de un gas con moléculas de otro en virtud de sus propiedades cinéticas, constituye una demostración directa del movimiento aleatorio. La difusión siempre procede una región de mayor concentración a otra menos concentrada. A pesar de que las velocidades moleculares son muy grandes, el proceso de difusión toma un tiempo relativamente grande para complementarse. Por ejemplo con una botella de solución de amoniaco concentrado se abre en un extremo de la mesa del laboratorio, pasa un tiempo antes de que una persona que esté en el otro extremo de la mesa pueda olerlo. La razón es que una molécula experimenta numerosas colisiones mientras se está movimiento desde uno a otro extremo de la mesa. Por ello, la difusión de los gases siempre sucede en forma gradual, y no en forma instantánea, como parecían sugerir las velocidades moleculares. Además, dado a raíz de la velocidad cuadrática media de un gas ligero es mayor que la de un gas más pesado, un gas más ligero se difundirá a través de un cierto espacio más rápido que uno más pesado.

La difusión gaseosa fue una de las varias tecnologías para la separación de isótopos de uranio desarrolladas por parte del Proyecto Manhattan para producir uranio enriquecido forzando que el hexafluoruro de uranio (único compuesto del uranio gaseoso) atraviese membranas semi-permeables. Esto produce una ligerísima separación entre las moléculas que contienen uranio-235 y uranio-238. Mediante el uso de una gran cascada de muchos pasos, se pueden conseguir grandes separaciones. Actualmente ha quedado obsoleta ante la nueva tecnología de centrifugadoras de gas, que requiere mucha menos energía para conseguir la misma separación.

DIFUSION GASEOSA

I. PRINCIPIOS TEORICOS

Es el fenómeno por el cual las moléculas de un gas se distribuyen uniformemente el otro gas. También se establece como la capacidad de las moléculas gaseosas para pasar a través de aberturas pequeñas, tales como paredes porosas, de cerámica o porcelana que no se halla vidriada.

Ley de la Difusión Gaseosa

Fue establecida por Thomas Graham; quien manifiesta lo siguiente:

“En las mismas condiciones de presión y temperatura, las velocidades de difusión de dos gases son inversamente proporcionales a las raíces cuadradas de sus masas moleculares.”

Análisis:

Llamemos M1 a la masa de las moléculas de una especie y M2 a la masa de las moléculas de otra especie. Entonces, las energías cinéticas promedio de las moléculas de cada gas están dadas por las expresiones:

Pues la temperatura es la misma. Dividiendo miembro a miembro tenemos que:

O sea que el cociente de la raíz cuadrada del cuadrado de la velocidad media para ambas especies es inversamente proporcional a la masa de esa especie o considerando también sus distancias recorridas veamos en fórmula:

Como la masa es proporcional a la densidad y el cociente del miembro izquierdo es una medida de la rapidez con que las moléculas de una especie se desplazan respecto a las de la otra y esto es justamente el mecanismo subyacente a la difusión, esta ecuación es la expresión matemática de la ley de Graham.

II. PROCEDIMIENTOS EXPERIMENTALES

 Materiales

• 1 tubo de difusión de vidrio con 2 tapones de goma.

• Papel toalla.

• Algodón.

• 1 regla graduada de 30cm.

• 1 cartulina color negro.

 Reactivos

• Hidróxido de Amonio(NH4OH(cc))

• Acido Clorhídrico(HCl(cc))

Proceso

1. Se limpia el tubo de difusión, primero pasamos ayudados de un alambre hojas de papel toalla para secar el interior del tubo.

2. Colocar el tubo de difusión sobre la cartulina y medir desde los extremos donde terminen los tapones.

3. En las aberturas del tubo de difusión se agregan pocas cantidades pero iguales de HCl(cc) y NH4OH(cc) respectivamente, se coloca inmediatamente algodón en los orificios.

4. Al observar la formación de un halo de NH4Cl marcar con una tiza la cartulina, hallar las distancias desde los orificios hasta la formación del halo, así hallamos el espacio recorrido por cada gas.

5. Limpiar el tubo de difusión lavándolo con abundante agua, repetir el proceso y calcular el promedio.

CALCULOS

Experimento 1:

• Distancia de tapón a tapón = 32.7 cm

• Distancia del NH4OH (c)=19.1cm

• Distancia del HCl (c)=13.6cm

• eHCl /eNH4OH = 19.1/13.6 = 1.40

Experimento 2:

• Distancia de tapón a tapón = 32.6 cm

• Distancia del NH4OH(c)=17.1 cm

• Distancia del HCl (c)=15.5 cm

• eHCl /eNH4OH = 17.1/15.5 = 1.10

** Promediamos los resultados:

Promedio = (1.40 + 1.10)

...

Descargar como (para miembros actualizados)  txt (9 Kb)  
Leer 8 páginas más »
Disponible sólo en Clubensayos.com