Practica 5 Escuela De Mecanica

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL

ESIME

Ingeniera En Sistemas Automotrices

Practica Nº 5

INFLUENCIA DE LA PRESIÓN

SOBRE EL PUNTO DE EBULLICIÓN.

2SM1

Alumno:

Dorantes Huerta Carlos Humberto.

Prof.: Ing. Joel García Nieto

Fecha de realización: 30 de octubre de 2013

Fecha de entrega: 13 de noviembre de 2013

Objetivo.

Determinar experimentalmente la temperatura de ebullición del agua a diferentes presiones. Comprobar la ecuación de Clausius-Clapeyron mediante el cálculo de la temperatura correspondiente a las diferentes presiones de vapor y comprobarla con la temperatura experimental respectiva.

Conocimientos teóricos

Presión de Vapor Saturado

Si en un contenedor cerrado tiene lugar el proceso de la evaporación, llegará un momento en que haya tantas moléculas regresando al estado líquido, como las que escapan al estado de gas. En este punto, se dice que el vapor está saturado, y la presión de ese vapor (normalmente expresado en mmHg), se llama presión de vapor saturado.

Puesto que la energía cinética molecular es mayor a más alta temperatura, mas moléculas pueden escapar de la superficie y consiguientemente la presión de vapor saturado es más alta. Si el líquido está abierto al aire, entonces la presión de vapor se estima como una presión parcial, junto con los otros constituyentes del aire. La temperatura a la cual la presión de vapor es igual a la presión atmosférica, se le llama temperatura del punto de ebullición.

Evaporación

La evaporación ordinaria es un fenómeno superficial -algunas moléculas tienen suficiente energía cinética para escapar. Si el contenedor está cerrado, se alcanza un equilibrio donde un número igual de moléculas vuelven a la superficie. La presión de este equilibrio se llama presión de vapor de saturación.

La evaporación ordinaria es un fenómeno de superficie. Como la presión de vapor es baja, y dado que la presión en el interior del líquido es igual a la presión atmosférica mas la presión del líquido, no se pueden formar burbujas de vapor de agua. Pero en el punto de ebullición, la presión de vapor saturado es igual a la presión atmosférica, se forman las burbujas, y la vaporización se constituye en un fenómeno de volumen.

El punto de ebullición se define como latemperatura a la cual la presión de vapor saturado de un líquido, es igual a la presión atmosférica de su entorno. Para el agua, la presión de vapor alcanza a la presión atmosférica al nivel del mar a la presión de 760 mmHg a 100°C. Puesto que la presión de vapor aumenta con la temperatura, se sigue que para una presión mayor de 760 mmHg (por ejemplo, en una olla a presión), el punto de ebullición está por encima de los 100°C y para una presión menor de 760 mmHg (por ejemplo, en altitudespor encima del nivel del mar), el punto de ebullición estará por debajo de 100°C. Tanto tiempo como esté hirviendo un recipiento con agua a 760 mmHg, permanecerá a 100°C hasta que se complete el cambio de fase. La evaporación rápida del agua, no se produce a una temperatura superior que la evaporación lenta de la misma. La estabilidad del punto de ebullición, la convierte en una temperatura de calibración adecuada para las escalas de temperaturas.

PRACTICA 4

INFLUENCIA DE LA PRESIÓN

SOBRE EL PUNTO DE EBULLICIÓN.

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