Laboratorio Fisica Quimica1

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA

FACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA Y TEXTIL

LABORATORIO DE FISICO QUIMICA I

QU-426/B

PROFESORES DE LABORATORIO:

ING. OLGA BULLON CAMARENA

SECCIÓN: “B”

GRUPO DE TRABAJO: 3

INTEGRANTES:

MORENO PERES, JOSE 2010

SOTELO ESCRIBA , MICHELL 2010

YPTON MENDEZ, JEANPIERRE 20101414J

FECHA DE ENTREGA: 11-0-12

ÍNDICE

OBJETIVOS pág. 3

FUNDAMENTO TEÓRICO pág. 3

Gases ideales pág. 3,4

Aire pág. 5

OBSERVACIONES pág. 6

DATOS pág. 6

Datos experimentales

Datos bibliográficos

TRATAMIENTO DE DATOS pág. 7

DISCUSIÓN DE LOS RESULTADOS pág. 11

CONCLUSIONES pág. 11

RECOMENDACIONES pág. 12

ANEXO: pág. 13

“Plan de Acción para la Mejora de la Calidad del Aire en la Cuenca Atmosférica de La Oroya”

BIBLIOGRAFÍA pág. 14

Densidad y Peso Molecular Aparente del Aire

OBJETIVOS

Comprender que un gas puede ser considerado como un gas ideal siempre y cuando este cumpla con algunas condiciones para la idealidad que se da a bajas presiones y altas temperaturas.

Determinar la densidad y el peso molecular aparente del aire, mediante la medición de masas diferentes de aire, contenidos en un recipiente, a presión constante.

FUNDAMENTO TEORICO

GASES IDEALES

Los gases ideales son gases hipotéticos, idealizados del comportamiento de los gases reales en condiciones corrientes. Así, los gases reales manifestarían un comportamiento muy parecido al ideal a altas temperaturas y bajas presiones. Debido a su estado idílico, también se les conoce como gases perfectos.

Los gases ideales se encuentran en un estado homogéneo, las partículas del gas asumen volúmenes minúsculos, tomando la forma y el volumen del recipiente que lo contenga. Sus moléculas se encuentran muy separadas unas de otras, suponiendo que se suprimen las fuerzas y colisiones intermoleculares, por tanto el gas se puede comprimir o expandir con facilidad.

Para poder definir todas las propiedades que rigen el comportamiento de un gas, es necesario conocer tan solo cuatro propiedades: cantidad (en moles), volumen, presión y temperatura.

Características de Gas Ideal

Se considera que un gas ideal presenta las siguientes características:

- El número de moléculas es despreciable comparado con el volumen total de un gas.

- No hay fuerza de atracción entre las moléculas.

- Las colisiones son perfectamente elásticas.

- Evitando las temperaturas extremadamente bajas y las presiones muy elevadas, podemos considerar que los gases reales se comportan como gases ideales.

Ecuaciones de estado del Gas ideal:

Las mediciones fundamentales para el estudio de los gases son la presión y la temperatura.

Los experimentos de Boyle, Gay - Lussac y sus sucesores mostraron que la presión, el volumen, la temperatura, la cantidad de sustancia de gases, estaba relacionada por la expresión:

Esta expresión se cumple con mayor precisión a medida que disminuye la densidad. La constante de los gases R, es una constante fundamental independiente de la naturaleza del gas. Un gas que cumple exactamente con la ecuación se conoce como gas perfecto o ideal.

La ecuación se considera un límite para la descripción de gases reales. La ecuación de los gases ideales es un ejemplo de ecuación de estado. La ecuación también se puede describir de la forma:

Donde w es la masa del gas, el peso molecular aparente del gas, p la presión del gas, V el volumen del gas y R es la constante general de los gases. Manteniendo constantes la presión, así como el volumen ocupado, se puede hallar para diferentes temperaturas la cantidad de gas presente en el volumen dado y así determinar tanto la densidad como el peso molecular.

AIRE

Se denomina aire a la mezcla de gases que constituye la atmósfera terrestre, que permanecen alrededor de la Tierra por la acción de la fuerza de gravedad. A temperatura y presión normal, el aire puede ser considerado como gas ideal, puesto que estamos muy lejos de las presiones y temperaturas críticas de los gases que componen la mezcla. No obstante cabría aclarar que el gas ideal es una abstracción que permite establecer un modelo pero que no tiene existencia real bajo ningún concepto. Lo que sí existen, son gases reales cuyo comportamiento puede aproximarse al comportamiento del gas ideal.

Composición del aire

El aire atmosférico es una mezcla de gases que rodea a la Tierra, siendo sus componentes más abundantes el nitrógeno, el oxígeno y el argón y formando parte del mismo en menor proporción los otros gases inertes, el anhídrido carbónico y el hidrógeno. Además de estos constituyentes fijos, cuya proporción permanece prácticamente constante en las capas bajas de la atmósfera, además contiene otros gases como vapor de agua, ozono, hidruros volátiles y productos de combustión. Así el a. contiene cantidades variables de SH2, NH3, CH4, C2H2 (muchas veces productos de fermentaciones) y CO, SO2, NO2, que son productos de combustión.

La composición del aire permanece constante en los 100 Km. más bajos por lo menos. Se han realizado determinaciones de la proporción nitrógeno/argón mediante espectrómetros de masa incorporados a cohetes, que han demostrado que permanece constante dicha relación hasta al menos 137 Km. de altura a pesar de que por efectos gravitatorios se debería esperar un enriquecimiento en los gases más ligeros. Esta constancia de composición debe atribuirse a fenómenos de convección y turbulencia, aparte de que el estado estacionario se establezca con intervención de una serie de ciclos biológicos. Las proporciones de los constituyentes fijos del aire son:

Tabla 1. Composición de aire limpio y seco del nivel del mar

OBSERVACIONES

DATOS

Datos Experimentales

Temperatura de trabajo: 19°C

Presión de trabajo: 760 mmHg

Volumen de agua en el Erlenmeyer: 124.0mL

N° de Medición Masa del sistema Temperatura(°C) Temperatura(°K)

1 104.6249 40 313

2 104.6138 50 323

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