FISICOQUIMICA INFORME

INFORME: PRÁCTICA Nº1 LEY DE BOYLE 

FISICOQUÍMICA I

ESTUDIANTES:

• Fuentes Ceballos Norelys
• Fuentes Urango Valentina

DOCENTE

Manuel Silvestre Páez Meza

UNIVERSIDAD DE CÓRDOBA

Facultad de ciencias básicas

Departamento de química

AÑO 2021

OBJETIVO.

Estudiar la ley de Boyle a presiones moderadas por encima y por debajo de la presión atmosférica, utilizando métodos analíticos y gráficos.

RESUMEN.

INTRODUCCIÓN.

La Ley de Boyle establece que la presión de un gas en un recipiente cerrado es inversamente proporcional al volumen del recipiente, siempre y cuando la temperatura es constante, esto se debe a que al aumentar el volumen de un recipiente que contiene un gas, las partículas se tardan más para llegar a las paredes del recipiente, entonces estas chocan menos veces por unidad de tiempo contra dichas paredes; esto indica que la presión ejercida por el gas será menor. En cambio, cuando el volumen del gas disminuye, se presenta un aumento en la presión del mismo, esto se debe a que la distancia que recorren las partículas es menor y por lo tanto pueden producir más choques por unidad de tiempo contra las paredes del recipiente.

En esta práctica de laboratorio se utilizó un manómetro, al cual se le suministró mercurio en pequeñas cantidades por un extremo del tubo, posteriormente se hicieron las respectivas mediciones de la columna de gas (el gas utilizado fue aire) y las diferencias entre las dos columnas, este procedimiento se realizó varias veces hasta tomar diferentes lecturas.  

FUNDAMENTOS DE LA PRÁCTICA.

En siglo XVII, Robert Boyle estudió en forma sistemática y cuantitativa el comportamiento de los gases. En una serie de experimentos, Boyle analizó la reacción que existe entre la presión y el volumen de una muestra de un gas; lo cual lo llevó a concluir que existe una relación inversa entre la presión y volumen de un gas a temperatura constante. A medida que la presión aumenta, el volumen ocupado por el gas disminuye, por lo contrario, si la presión aplicada disminuye, el volumen ocupado por el gas aumenta. Esta relación se conoce como la Ley de Boyle "la presión de una cantidad fija de un gas a temperatura constante es inversamente proporcional al volumen del gas. [1]

Matemáticamente se expresa así:

V α    →   V = [pic 1][pic 2]

Donde:

V= volumen del gas

P = presión del gas

K1 = factor de proporcionalidad, cuyo factor depende de la temperatura del gas, peso del gas, naturaleza del gas, y las unidades en que se expone presión y volumen.

De la ecuación anterior se deduce:

P * V = K1 (1)

De lo cual se deduce que, si en cierto estado la presión y el volumen del gas son P1 y V1,

mientras que en otro estado son P2 y V2 se cumple a temperatura constante:

 = [pic 3][pic 4]

La ecuación P. V = K1 nos mostrará la representación gráfica de dicha ecuación que es la familia

de hipérbolas, donde K1 es función únicamente de la temperatura.

La presión final P, puede considerarse formada por la presión atmosférica B, más una presión

adicional P el signo algebraico depende de si la presión final está por encima o por debajo de la

presión atmosférica.

Por lo tanto, la ecuación (1) puede escribirse:

(B + P) V = K

B + P = K/V.

Si se hace 1/V = X, entonces la ecuación anterior se hace:

B + P = KX.

P = KX – B (2).

Donde:

K = Constante a las condiciones dadas.

X = 1/V.

B = Presión atmosférica dada en la ciudad.

P = Presión de la columna de mercurio.

La ecuación (2) es la ecuación de una línea recta obtenida al graficar la presión adicional P (y),

Vs 1/V (x).

El valor de B será el intercepto en el eje de las presiones (cuando 1/V = 0).

Este intercepto da el valor de la presión atmosférica en el momento del experimento. [2]

MATERIAL, EQUIPO Y REACTIVOS EMPLEADOS.

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