ESIME Practica 1 Quimica 2

OBJETIVO

El alumno demostrará con los datos obtenidos en el laboratorio, las leyes de Boyle, Charles-Gay Lussac y la Ley Combinada del Estado Gaseoso.

Consideraciones Teóricas.

Los Gases se caracterizan por:

• Su homogeneidad.

• Su pequeña densidad, respecto de líquidos y sólidos.

• La ocupación de todo el volumen del recipiente que los contiene.

• La espontánea difusión de un gas en otro, dando soluciones.

• La sustancia, en estado gaseoso, está constituida por moléculas muy separadas entre ellas, esto da paso a su baja densidad.

• Las moléculas están en constante movimiento, trasladándose en línea recta en todas las direcciones y sentidos dentro del volumen ocupado.

• Hay choques de las moléculas contra las paredes del recipiente y también entre sí (choques intermoleculares).

Gases Ideales

Los gases ideales cumplen con los siguientes postulados:

• Los gases se componen de moléculas cuyo tamaño es despreciable comparado con la distancia media entre ellas.

• Las fuerzas intermoleculares son débiles ó despreciables. Salvo en el momento de la colisión.

• Cumplen con las leyes de los gases.

Leyes volumétricas del estado gaseoso.

Las leyes volumétricas más sencillas relacionan dos de las cuatro magnitudes del estado gaseoso. Las dos restantes se mantienen constantes.

Magnitudes Unidades

MASA (m) La unidad de masa es el gramo (g).

La unidad de masa es el kilogramo (kg).

VOLUMEN (V) La unidad de volumen es el metro cúbico (m3).

Los volúmenes gaseosos se expresan en unidades de capacidad litros (L) o

(mL).

PRESION (P) La equivalencia entre las unidades de presión más común es:

1 atm = 760 mm Hg.

TEMPERATURA (T) En cuanto a la temperatura, la escala Celsius no encuentra aplicación en los cálculos, debiéndose emplear la escala absoluta o KELVIN.

Ambas temperaturas quedan relacionadas por la igualdad:

t°C + 273 = T°K

Ley de Boyle:

Vincula: volumen y presión de una masa constante de gas a temperatura constante.

El volumen de una masa definida de gas, a temperatura constante, es inversamente proporcional a la presión

La aplicación de la ley de Boyle a dos estados, (1) y (2) está dada por:

P1V1 = P2V2

Ley de Charles Gay Lussac:

Vincula: volumen y temperatura de una masa constante de gas a presión constante.

El volumen de una masa definida de gas a presión constante es directamente proporcional a la temperatura

La aplicación de la ley de Charles a dos estados, (1) y (2) permite aseverar que:

(V1/T1)= (V2/T2)

Ley Combinada:

Vincula: Presión, Temperatura y Volumen.

Las leyes de Boyle, de Charles-Gay Lussac sobre el comportamiento de los gases, aunque son aplicables dentro de una buena aproximación a los gases existentes en la naturaleza, son tanto más imprecisas cuanto mayor es la densidad, la presión o la temperatura del gas. Por ello los gases que cumplen con exactitud dichas leyes físicas se denominan gases perfectos o ideales. Es posible combinar las leyes de los gases en una sola ecuación sencilla si la temperatura se expresa en la escala absoluta o Kelvin.

El producto de la presión por el volumen, dividido por la temperatura absoluta, en el estado inicial, es igual al producto de la presión por el volumen, dividido por la temperatura absoluta, en el estado final, siempre que la masa del gas sea constante. En este enunciado quedan asociadas las dos leyes volumétricas de los gases: Boyle, Charles-Gay Lussac.

(P1V1/T1)= (P2V2/T2)

MATERIAL:

1 vaso de precipitados de 250 ml.

1 agitador.

2 pesas de plomo.

1 mechero.

1 anillo.

1 tela con asbesto.

1 jeringa de plástico graduada de 10 ml herméticamente cerrada.

1 termómetro.

1 pinzas para vaso de precipitados

Desarrollo Experimental:

Primera parte.

Monte la jeringa

Presione ligeramente el embolo, este regresara a un volumen inicial V0 correspondiente a una presión inicial P0.

P0 = P DF + P Embolo a temperatura ambiente

Ponga arriba del émbolo la pesa más pequeña y con precaución presione ligeramente; el émbolo regresara a su volumen V1, correspondiente a una presión P1.

P1 = P0 + P pesa 1

Quite la pesa pequeña y ponga la más grande, presione ligeramente y anote V2 para una presión P2.

P2 = P0 + P pesa 2

Por último, con precaución ponga las dos pesas y anote

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