Propiedades de los líquidos y comportamiento de un sistema gaseoso

Propiedades de los líquidos y comportamiento del sistema gaseoso

Julian David Corredor Carrillo, Edith Yulieth Moreno Muñoz

Universidad Nacional de Colombia

Laboratorio de química general, grupo # 19

28 de febrero de 2018

1 resumen El objetivo principal de presente trabajo fue estudiar las propiedades de los líquidos (presión de vapor, tensión superficial y viscosidad) y el comportamiento del sistema gaseoso (ley de Boyle, ley gay-lussac y ley de Graham) en la primera parte (propiedad de los líquidos) se trabajo con metanol y etanol para determinar la presión de vapor, etanol, tolueno y hexano para la medida de la tensión superficial y para medir la viscosidad se utilizo una muestra de agua y otra de glicerina; en la segunda parte (comportamiento del sistema gaseoso) experimentalmente se analizó algunas propiedades características de los gases como compresibilidad, difusión, volumen y forma indefinida mediante el comportamiento que presentan con base en sus leyes, se comprobó que la ley de Boyle expresa que el volumen es inversamente proporcional a la presión, La ley de Gay-Lussac​  que la presión de un volumen fijo de un gas, es directamente proporcional a su temperatura; y la ley de difusión de Graham, la velocidad de difusión de los gases es inversamente proporcional a la raíz cuadrada del peso molecular . ( falta dar los resultados y los pasos concretos )

2 introducción

Un líquido está formado por moléculas que están en movimiento constante y desordenado, y cada una de ellas chocan miles de millones de veces en un lapso muy pequeño. Pero, las intensas fuerzas de atracción entre cada molécula, o enlaces de hidrogeno llamados dipolo-dipolo, eluden el movimiento libre, además de producir una cercanía menor que en la que existe en un gas entre sus moléculas. A los líquidos se les considera incomprensibles debido que dentro de ellos existen fuerzas extremas entre sus moléculas las cuales se atraen, por otra parte, cuando a un líquido se le aplica una presión su volumen no se ve afectado en gran cantidad, ya que sus moléculas tienen poco espacio entre sí. Al realizar la mezcla de dos líquidos, las moléculas de uno de ellos se difunden en todas las moléculas del otro líquido a mucha menor velocidad, cosa que en los gases no sucede. Algunos líquidos, literalmente fluyen lentamente, mientras que otros fluyen con facilidad, la resistencia a fluir se conoce con el nombre de viscosidad. Si existe una mayor viscosidad, el líquido fluye más lentamente. En un líquido, cada molécula se desplaza siempre bajo influencia de sus moléculas vecinas. Una molécula cerca del centro del líquido, experimenta el efecto de que sus vecinas la atraen casi en la misma magnitud en todas direcciones. Sin embargo, una molécula en la superficie del líquido no está completamente rodeada por otras y como resultado, solo experimenta la atracción de aquellas moléculas que están por abajo y a los lados, esto se denomina tensión superficial.

Por otro lado, Se denomina gas al estado de agregación de la materia en el cual, bajo ciertas condiciones de temperatura y presión, sus moléculas interaccionan sólo débilmente entre sí, sin formar enlaces moleculares adoptando la forma y el volumen del recipiente que las contiene y tendiendo a separarse, esto es, expandirse, todo lo posible por su alta energía cinética). Los gases son fluidos altamente compresibles, que experimentan grandes cambios de densidad con la presión y la temperatura. Las moléculas que constituyen un gas casi no son atraídas unas por otras, por lo que se mueven en el vacío a gran velocidad y muy separadas unas de otras, explicando así sus propiedades. Las moléculas de un gas se encuentran prácticamente libres, de modo que son capaces de distribuirse por todo el espacio en el cual son contenidos. Las fuerzas gravitatorias y de atracción entre las moléculas son despreciables, en comparación con la velocidad a que se mueven las moléculas. Los gases ocupan completamente el volumen del recipiente que los contiene. Los gases no tienen forma definida, adoptando la de los recipientes que las contiene. Pueden comprimirse fácilmente, debido a que existen enormes espacios vacíos entre unas moléculas y otras.  Existen diversas leyes derivadas de modelos simplificados de la realidad que relacionan la presión, el volumen, el número de moles y la temperatura

1. Ley de Boyle:

el volumen de un gas a temperatura y número de moles constantes es inversamente proporcional a la presión

[pic 1]

2. ley de Gay-Lussac: La ley de Gay-Lussac1​ establece que la presión de un volumen fijo de un gas, es directamente proporcional a su temperatura.

Si el volumen de una cierta cantidad de fluido a presión moderada se mantiene constante, el cociente entre presión y temperatura (kelvin) permanece constante:

[pic 2]

3. Ley de difusión de Graham: a igual temperatura y presión, la velocidad de difusión de los gases (v) es inversamente proporcional a la raíz cuadrada de su peso molecular (PMG):

[pic 3]

[pic 4]

( creo que esta completa la introducción si le agregas algo bueno , no esta de mas )

3 materiales y métodos

3.1 propiedades de los líquidos

3.1.1 presión de vapor

se utiliza una sonda de presión y una de temperatura la cual se conecta al sensor y se configura el sensor de modo que las lecturas de temperatura y presión se indiquen en la pantalla del sensor ambas sondas se insertan en un tapón de  goma que estará dentro de la boquilla del erlenmeyer, se realiza una primera muestra de presión con el sistema abierto, luego  realiza el montaje el cual consta de un baño de agua-hielo, y la sonda de temperatura se introduce en el agua-hielo ( la cual se ira calentando); se introduce al erlenmeyer por medio de la válvula 20 ml de la sustancia problema , y se realiza la toma de puntos cada 5 grados ( este procedimiento se realiza con metanol y etanol)

3.1.2 tensión superficial

Colocar los 5 capilares con glicerina, agua, etanol, tolueno y hexano respectivamente a 90 grados ( falta algo ahí que no me acuerdo ☹)y medir  desde la superficie del agua hasta la altura que suba en compuesto

3.1.3 viscosidad

Medir el tiempo que tarda en bajar desde la medida ‘’a’’ hasta la medida ‘’b’’ con el viscometro de Ostwald, la medida a se encuentra en la parte superior y la b se encuentra ligeramente después, realizar este procedimiento 3 veces con agua y 2 veces con glicerina

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