FISICOQUIMICA La presión de vapor

PRESIÓN DE VAPOR

CAROLINA BERTEL BURGOS

CINDY LORENA MORA HERAZO

MARYURIS TUIRAN PEREZ

M.sc RAMÓN LOZADA DEVIA

UNIVERSIDAD DE SUCRE

FACULTAD DE EDUCACIÓN Y CIENCIAS

PROGRAMA DE BIOLOGÍA

FISICOQUIMICA

SINCELEJO – SUCRE

2015

OBJETIVOS

• Verificar la validez de la ecuación de Claussius – Clapeyron.
• Determinar la entalpía de vaporización del agua.

• Manejar el concepto de calor de entalpia o calor de vaporización para el estudio de las propiedades de los líquidos.

MARCO TEORICO

La presión: es una propiedad que define el sentido del flujo de masa, la cual de define cuantitativamente como la fuerza por unidad de superficie. En los fluidos (líquidos y gases) la presión es un punto dado, es igual en todas las direcciones.

La presión de vapor: es la descripción del proceso de la evaporización queda implícito que el liquido se evapora a un estado gaseoso de volumen ilimitado, en cuyo caso la vaporización continuará hasta la total desaparición del líquido, todos los líquidos experimentan cambios de estado como son ebullición, vaporización y fusión; en este caso estudiaremos la presión de vapor del agua como una parte de tantos fenómenos que se ocurren a estas sustancia, a través de técnicas de laboratorio y métodos creados para el estudio del mismo, para ello es necesario acudir a la literatura fisicoquímica, la cual explica la presión de vapor de la siguiente forma:

Cuando un líquidos se evapora, sus moléculas gaseosas ejercen una presión de vapor por tal fin la presión de vapor solo es medible cuando hay una cantidad de vapor suficiente sin embargo el proceso de evaporización no continua indefinidamente y los niveles de los termómetros se detendrían y las lecturas siguientes serian constantes.

Este proceso se puede observar que así como las moléculas se evaporan tambien estas moléculas se condensan al disminuir la temperatura  las otras formas de explicar este proceso es de la forma cinética.

La presión de vapor en los líquidos crece rápidamente al aumentar la temperatura; así, cuando la presión de vapor es igual a 1atm, el liquido se encuentra en su punto de ebullición ya que le vapor, al vencer la presión exterior se puede formar en toda la masa de liquido y no solo en la superficie. Cuando un soluto no volátil se disuelve en un líquido disminuye la presión de vapor del disolvente, pues las moléculas del soluto al ser de mayor volumen, se comportan como una barrera que impide el paso de las moléculas del disolvente al estado de vapor.

Entalpia de vaporización: llamada tambien calor de vaporización, es la cantidad de energía necesaria para que un mol de un elemento que se encuentre en equilibrio con su propio vapor a una presión de una atmósfera pase completamente al estado gaseoso.

Ecuación de Claussius – Clapeyron. Esta relación es una manera de caracterizar la transición de fase entre dos estados de la materia, como el líquido y el gaseoso. Para la realización de este proceso es necesario conocer la presión a la cual se realizara ya que esta varía de acuerdo a la altura y se aplica la ecuación de Claussius – Clapeyron.

                      [pic 1]

Donde

• P1 y P2 son las presiones de vapor.
• ∆Hvap es el calor latente de vaporización
• T1 y T2 son las temperaturas correspondientes a las diferentes presiones
• R es la constante de los gases la cual es igual a 8.314 cal/mol °K.

Temperatura: Medida de calor o energía térmica de las partículas en una sustancia. Como lo que se mide no es su movimiento medio, la temperatura no depende del número de partículas en un objeto y por lo tanto no depende de su tamaño.

PROCEDIMIENTO

[pic 2]

DATOS

• Volumen del tubo de Kanh: 80 ml ---- 0.08 lt
• Diámetro del tubo de Kahn: 2.3 cm
• Radio del tubo de Kanh: 1,15 cm ----- 0.0115

Tabla 1 : datos de las alturas a las diferentes temperaturas

RESULTADOS

Tabla 2: resumen de los resultados

Calculo de moles de aire (na)

PV= nRT

Donde na          y        Va = Vt - Vh[pic 3]

Vt = volumen total del tubo

Vh = volumen de la columna de agua

Presión atmosférica en Sincelejo (Pa)=  748 mmhg = 0.9842 atm

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