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Presion De Vapor


Enviado por   •  12 de Septiembre de 2013  •  407 Palabras (2 Páginas)  •  373 Visitas

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Objetivo

Comprender e interpretar el significado de las variables termodinámicas involucradas en la ecuación de Clausius Clapeyron, para aplicarlas en la determinación de la entalpía de vaporización de una sustancia.

Problema

Determinar la entalpía de vaporización del agua.

Introducción

Un sistema en equilibrio físico es aquel en el que sus propiedades termodinámicas del sistema no cambian, éstas son la energía interna, la energía libre de Gibbs, la entalpía, la entropía, el volumen y la temperatura. En este experimento se estudiará el equilibrio entre un volumen determinado de aire y vapor de agua, don el fin de determinar la presión de vapor del agua.

La presión de vapor de una sustancia es la presión a determinada temperatura en la que la fase condensada se encuentra en equilibrio con la fase vapor. La diferencia entre un vapor y un gas (aunque ambas se refieran al estado gaseoso), es que un vapor de determinada sustancia no la encontramos a condiciones estándar de temperatura y presión, mientras que un gas sí se encuentra en esa fase a condiciones estándar. El vapor de agua es considerado como tal, ya que no encontramos agua como gas a 25° y 1 atm de presión, sino que es necesario incrementar la temperatura a 100° para encontrar dicha sustancia en fase gaseosa. Cabe mencionar que el valor es independiente de la cantidad de sustancia condensada y en fase vapor, siempre y cuando ambas existan; en cambio, sí depende de la temperatura. Las unidades en las que se suele expresar la presión de vapor son el pascal, el bar y los mmHg.

Conocer y saber medir la presión de vapor de una sustancia nos ayuda para calcular indirectamente la entalpía de vaporización de esta misma. La entalpía de vaporización, también llamada calor latente de vaporización, es la energía absorbida por la sustancia para cambiar de fase de líquido a vapor; se mide en J/mol. En el caso del agua, el ΔHvap=40.66 kJ/mol

La manera de relacionar la presión de vapor con la entalpía de vaporización está proporcionada por la ecuación de Clausius-Clapeyron. Esta ecuación es muy útil para predecir la transición de fases, para calcular la curva de coexistencia de fases y para calcular la entalpía de vaporización de una sustancia. La ecuación de C-C es la siguiente: lnP=-∆H/RT+B; donde la pendiente es -∆H/R, B es el valor de LnP a T=0 , la variable dependiente es LnP y la variable independiente es T. La ecuación C-C tiene la siguiente representación gráfica:

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