UNIVERSIDAD DE SAN MARCOS
NACIONAL MAYOR
(UNIVERSIDAD DEL AMERICA)
PERU DECANA DE
FACULTAD DE QUIMICA E INGENIERIA QUIMICA
ESCUELA ACADMEICO PROFESIONAL DE QUIMICA LABORATORIO DE QUIMICA GENERAL AII
PRACTICA N°1
• •
TEMA: Absorción ! C"#or $ En!r%&"' o"r' PROFESOR: In%!ni!ro C"r#os Gón%or" To"r' INTEGRANTES: A#"r! Nin"*+"nc" S"##$ Es,!-"ni" F#or!s Mor"#!s An%!# D"ni!# M!no" Si#" D4bor" 5i6!n"
./010021 .30100.3 ./010..0 ./010..0
F!c*" ! r!"#i"ción ! #" 7r"c,ic" 8 . ! S!7,i!6br! F!c*" ! En,r!%" ! In-or6!8 9 ! S!7,i!6br!
::;0.3<
ÍNDICE
1
•
R!s+6!n
•
In,ro+cción
•
=is,ori"
•
F+n"6!n,os T!óricos
•
M",!ri"#!s $ R!"c,ios
•
Proc!i6i!n,o E>7!ri6!n,"#
•
An?#isis $ Disc+sión ! r!s+#,"os
•
Conc#+sion!s
•
R!co6!n"cion!s
•
Bib#io%r"-&"
•
An!>os
RESUMEN 2
L" 7r"c,ic" ! "bsorción ! c"#or $ !n!r%&" @ consis,! !n !# 7ri6!r T!6" ! T!r6oin"6ic" $ T!r6o+i6ic" @ !n !s,! c"so !s iri%io 7rinci7"#6!n,! " #" c"#ori6!,r&"' E# ob!,io 7rinci7"# ! #" 7r"c,ic" -+! 7o!r obs!r"r #os c"6bios ! !n!r%&"@ !# c"#or "bsorbio o #ib!r"o 7or #"s r!"ccion!s +&6ic"s o so#"6!n,! -&sic"s @ s!%n s!" !# c"so' En #" 7r"c,ic" ,r"b""6os con !# c"#or !s7!ci-ico @ #" c"7"ci" c"#or&-ic" @ c"#or ! #" so#+ción @ c"#or ! #" r!"cción' En !s,! c"so 7"r" !# c"#or !s7!ci-ico @ ,+i6os +! +,i#i"r $ co67"r"r !# c"#or !s7!ci-ico !# 7#o6o' L" c"7"ci" c"#or&-ic" -+! c"#c+#"" " 7"r,ir !# "so 7r!ci7i,"o +! -+! +,i#i"o co6o c"#or&6!,ro 7"r" #" 7r"c,ic"' A!6"s@ 7"r" #"s r!"ccion!s ! c"6bio ! !n!r%&" @ +,i#i"6os #os r!"c,ios co6o = ;SO/ " .9 M @ N"O= 0'3M @ #os c+"#!s "$+"ron " +! obs!r!6os #" i-!r!nci" ! ,!67!r",+r"' M"s "!#"n,! !,"##"r!6os @ c"" 7"r,! ! #os is,in,os !>7!ri6!n,os $ !,"##"r!6os s+s r!s+#,"os'
INTRODUCCIÓN En !# si%+i!n,! in-or6! s! 7or? obs!r"r #" +,i#i"ción ! +n "so ! 7r!ci7i,"os co6o c"#or&6!,ro $ "!6?s ! !so s! c"#c+#"r? #" c"7"ci" c"#or&-ic" ! !s,!@ 7!ro Por +4 !s i67or,"n,! c"#c+#"r !s,! "#or@ 7+!s +n c"#or&6!,ro sir! 7"r" 6!ir !# !s7r!ni6i!n,o ! c"#or!s ! r!"cción $ c"#or!s ! co6b+s,ión@ 6!i"n,! #os c"6bios ! ,!67!r",+r"@ 7or 3
!so !s i67or,"n,! conoc!r #" c"7"ci" c"#or&-ic" ! +n c"#or&6!,ro@ $" +! !s,! s!r? !# c"#or +! !# 6is6o 7i!r! o %"n" con !# !>,!rior@ s!r&" s+ c"7"ci" 7"r" 6"n,!n!r #" ,!67!r",+r" sin c"6bio c+"n,o 6"$or s!" #" c"7"ci" c"#or&-ic"@ 6"$or c"#or s! r!+i!r! 7"r" 7ro+cir +n" !#!"ción ! ,!67!r",+r"' T"6bi4n 7or!6os no,"r !# c?#c+#o !# c"#or !s7!c&-ico@ si!no !s,! i67or,"n,! conoc!r#o 7"r" s"b!r +4 c"n,i" ! !n!r%&" *"$ +! "7#ic"r " !,!r6in"" c"n,i" ! 6"s" ! c+"#+i!r 6",!ri"# 7"r" +! 4s,! ,!n%" +n !,!r6in"o incr!6!n,o ! ,!67!r",+r"' Los 6",!ri"#!s con c"#or!s !s7!c&-icos "#,os s! c"#i!n,"n $ !n-r&"n 6?s #!n,"6!n,! +! +no con c"#or !s7!c&-ico b"o'
FUNDAMENTOS TEORICOS L" !n!r%&" 7+!! !-inirs! co6o #" c"7"ci" 7"r" r!"#i"r ,r"b"o o ,r"ns-!rir c"#or'
CALOR ESPECIFICO(c.e): !s +n" 7ro7i!" in,!nsi"' Es #" c"n,i" ! c"#or +! s! r!+i!r! 7"r" !#!"r +n %r"o C!#si+s #" ,!67!r",+r" ! +n %r"6o ! #" s+s,"nci"'
CAPACIDAD CALORIFICA(C): !s +n" 7ro7i!" !>,!nsi"' Es #" c"n,i" ! c"#or +! s! r!+i!r! 7"r" !#!"r +n %r"o C!#si+s #" ,!67!r",+r" ! +n" !,!r6in"" c"n,i" ! s+s,"nci"' L" r!#"ción !n,r! c"7"ci" c"#or&-ic" $ !# c"#or !s7!ci-ico !s CH6 > c'! @ on! 6J !s #" 6"s" ! #" s+s,"nci" !n %r"6os'
4
CALOR DE DISOLUCION8 !s !# c"#or %!n!r"o o "bosrio c+"no ci!r," c"n,i" ! so#+,o s! i#+$! !n ci!r," c"n,i" ! iso#!n,!' L" c"n,i" ! i-!r!nci"
!n,r!
#"
iso#+ción r!7r!s!n," #"
!n,"#7i" ! iso#+ción -in"# $ #" !n,"#7i" ! #os co67on!n,!s
ori%in"#!s' L" iso#+ción !s 7osi,i" 7"r" 7roc!sos !no,4r6icos $ n!%",io 7"r" 7roc!sos !>o,4r6icos'
CALOR DE DILUCION 8Es !# c"6bio ! c"#or "soci"o "# 7roc!so ! i#+ción' Si ci!r,o 7roc!so ! iso#+ción !s !no,4r6ico $ ic*" so#+cion s! i#+$!@ #" 6is6" iso#+ción "bsorb! 6"s c"#or ! #os "#r!!or!s' Lo con,r"rio oc+rr! 7"r" +n 7roc!so !>o,!r6ico ! iso#+ción@ s! #ib!r" 6"s c"#or si s! "K"! 6"s iso#!n,! 7"r" i#+ir #" iso#+ción'
ENTALPIA DE REACCION : c"" r!"cción +&6ic" s! "co67"K" 7or +n c"6bio ! !n!r%&" $ #o +s+"# !s +! #" !n!r%&" s! #ib!r! !n -or6" ! c"#or' Por !!67#o #" r!"cción co67#!," con o>i%!no s! !no6in" co6b+s,ión'
CALORIMETRIA: L" c"#ori6!,r&" co6o 7"r,! ! #" ,!r6o+&6ic" s! r!-i!r! "#os c"6bios ,4r6inos "soci"os con #"s r!"ccion!s +&6ic"s !s !cir@ s! !nc"r%" b?sic"6!n,! ! #" con!rsión ! #" !n!r%&" +&6ic" !n !n!r%&" ,4r6ic"' A ,r"4s ! #" c"#ori6!,r&" !s 7osib#! !,!r6in"r !>7!ri6!n,"#6!n,! !# c"#or (-#+o ! !n!r%i") +! "bsorb! o !s7r!n! +n" r!"cción +&6ic" +s"no +n is7osi,io ##"6"o c"#or&6!,ro' Un c"#or&6!,ro i!"# o 7!r-!c,o !s "+!# +! no in,!rc"6bi" c"#or con #"s r!s,"n,!s 7"r,!s !# sis,!6"@ !s !cir +! no !n,r!%" ni "bsorb! c"#or !# r!s,o !# sis,!6"' E# sis,!6"@ 7or #o ,"n,o@ no !s "i"b?,ico'
Q%"n"o H : Q 7!rio
5
MATERIALES Y REACTIVOS: :V"so 7r!ci7i,"o ! irio :Prob!," ! .006L :T!r6ó6!,ro .00C :0@. :Pi7!," ! .06L :Pro7i7!," :-+!n,! ! AL con "r!n" :F!(s)@A#(s)@Pb(s)@C+(s) :B"#"n" i%i,"# !#4c,ric" :=;SO/("c) .9M :=;SO/("c) 0@;3M :N"O=("c) 0@3M :C=COO= conc!n,r"o :C=COO= 0';3M
6
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL: ASORCION DE CALOR: A.DETERMINACION DE LA CAPACIDAD DEL CALORIMETRO !"# A%r!%"6os 1$$%& 'e O (.00%r) !n !# c"#or&6!,ro $ 6!i6os s+ ,!67!r",+r"
En
Ti:1$$* 21.7°C "so ! irio 7$r!>@ co#oc"6os 'e O
o,ro
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Mii!no
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//'3C'I6!i","6!n,! s! ##!ó " !n-ri"r !# ,!r6ó6!,ro con "b+n"n,! "%+" -r&"@ $ !# "%+" c"#i!n,! s! !r,ió !n !# c"#or&6!,ro@ o#i!no " 6!ir #" ,!67!r",+r" ! !+i#ibrio TH .'1'
Tf : 31.7
7
.CALOR ESPECÍFICO DE UN SOLIDO: •
S! ob,+o !# 7!so !# 6!,"# Pb8 20@12%r @ !ns!%+i" s! *io c"#!n,"r !n #" cocini##" !#4c,ric" 7oni!no !n,ro ! +n "so 7r!ci7i,"o $ !s7+4s co#oc"no !# "so !n #" "r!n"
•
7"r" +! !# 6!,"# c"#i!n,! 6?s r?7io ' S! 6iió #" ,!67!r",+r" !# 6!,"# inici"# $ -in"#8 Ti8 ;;C
•
T;8 31'9C
S! s"có in6!i","6!n,! !# 6!,"# $ s! co#ocó !n !# c"#or&6!,ro @ob,!ni!no "si #" ,!67!r",+r" !+i#ibrio ! T8 ;C
C.ESTUDIO CUANTITATIVO DE LA ENERGIA DURANTE LOS CAMIOS QUIMICOS: CALCULO DE LA ENERGÍA EN CAMIOS QUÍMICOS 8
CALOR DE SOLUCION: En n+!s,ro c"#or&6!,ro "%r!%"6os
1$$* 'e O !s,i#"" $ 6!i6os s+ ,!67!r",+r"
T:.+°C L+!%o #! "%r!%"6os 1 %L SO, 1+M@ #+!%o " !s," so#+ción o#!6os " 6!ir #" ,!67!r",+r" T: -.°C.
CALOR DE NEUTRALI/ACION
9
En !# c"#or&6!,ro "%r!%"6os 0$ %L 'e NO $20 M 6!ios con +n" 7rob!,"@ 6!i6os s+ ,!67!r",+r" T: 1.-°C2 #+!%o "%r!%"6os 0$%L 'e C& $20 M2 6!i6os #" ,!67!r",+r" -in"# o #" ,!67!r",+r" ! !+i#ibrio T: .+°C.
En !# c"#or&6!,ro "%r!%"6os 0$ %L 'e NO $20 M 6!i6os s+ ,!67!r",+r" #" c+"# !s
T: 1.-°C@ #+!%o "%r!%"6os 0$ %L 'e CCOO $.0 N2 6!i6os s+ n+!"
,!67!r",+r" ! !+i#ibrio T: 0°C.
ANALISIS Y DISCUSION DE RESULTADOS E34&56 'e 7ecc683 C+"no +n" r!"cción s! ##!" " c"bo " 7r!sión cons,"n,!@ " #" !n!r%&" ino#+cr"" !n -or6" ! c"#or no s! #! ##"6" c"#or ! r!"cción@ sino !n,"#7&" ! r!"cción' 10
L" !n,"#7&" ! r!"cción s! consi!r" +n" -+nción ! !s,"o@ $" +! so#o !7!n! ! #"s conicion!s inici"#!s $ -in"#!s'
E34&56 'e '69&;c683 L" !n,"#7i" ! iso#+ción (<' 2 <9&3) ! +n" s+s,"nci" !s #" !n!r%&" ino#+cr"" !n !# 7roc!so ! iso#+ción' E# c"#or ! iso#+ción o !n,"#7i" ! iso#+ción (" 7r!sión cons,"n,!) !s !# c"#or %!n!r"o o "bsorbio c+"no ci!r," c"n,i" ! so#+,o s! is+!#! !n ci!r," c"n,i" ! iso#!n,!' L" c"n,i" <soln r!7r!s!n," #" i-!r!nci" !n,r! #" !n,"#7&" ! #" iso#+ción -in"# $ #" !n,"#7&" ! #os r!"c,ios ori%in"#!s@ co6o #o r!7r!s!n,"8
<soln = soln > Componentes Co6o no !s 7osib#! ##!"r " c"bo !s," 6!ición@ 7!ro +,i#i"no +n c"#or&6!,ro " 7r!sión cons,"n,! s! 7+!! ##!%"r " !,!r6in"r #"
<soln' A# i%+"# +! #os o,ros c"6bios !
!n,"#7&"@ 7"r" 7roc!sos !>o,4r6icos !# si%no ! = soln s!r? n!%",io (>)@ $ 7"r" 7roc!sos !no,4r6icos
!#
si%no
s!r?
(?)'
7osi,io
E34&56 'e '6&;c683 E# c"#or ! +n" iso#+ción s! r!-i!r! con !# c"#or in,!rc"6bi"o con !# 6!io c+"no s! #! "%r!%" +n" c"n,i" "icion"# ! iso#!n,! " +n" iso#+ción' Es,! c"#or !7!n! ! #" c"n,i"
!
#"
conc!n,r"ción
inici"#
!
#"
c"n,i"
!
iso#!n,!
"K"io'
C+"no +n 7roc!so ! iso#+ción !s !no,4r6ico ("bsorb! c"#or) $ " ic*" so#+ción s! #! i#+$!@ 7os,!rior6!n,! #" 6is6" iso#+ción "bsorb! 6?s c"#or ! #os "#r!!or!s' C"so con,r"rio !s c+"no +n 7roc!so ! iso#+ción !s !>o,4r6ico@ 7+!s "# "icion"r iso#!n,!@ #ib!r"r? 6?s c"#or " #os "#r!!or!s'
E34&56 'e Ne;47&6@c63: C+"no +n "cio r!"ccion" con +n" b"s!@s! #ib!r" +n" consi!r"b#! c"n,i" ! c"#or@ $" +! s! " #" n!+,r"#i"ción !n,r! 7ro,on!s ! ion!s *iro>i#o is+!#,os !n "%+"@#" 6!i" !# c"#or ! n!+,r"#i"ción corr!s7on! "#" !n,"#7i" ! -or6"ción !# =;O "7"ri,r ! #os ion!s =O $ O=:
11
Por #o ,"n,o !# c"#or ! n!+,r"#i"ción s! !n,i!n! co6o !# c"#or %!n!r"o c+"no +n "cio r!"ccion" con +n" b"s! 7"r" 7ro+cir "%+" no ioni""''
CALOR ESPECÍFICO DE UN SÓLIDO: E# 7orc!n,"! ! !rror s! !b! " +! #" cons,"n,! ! c"7"ci" c"#or&-ic" !# r!ci7i!n,! ("so ! 7r!ci7i,"o : c"#or&6!,ro) ,i!n! +n r"n%o !s7!ci-ico "o +! "ri" !n,r! (.0c"#c 0c"#c) !n,onc!s "# *"##"r !# "#or r!s+#,o 7oco !>,r!6o "# ! s+ r"n%o@ 7or !so !# r!s+#,"o !# c"#or !s7!ci-ico !# so#io (Pb) r!s+#,o +n "#or 7oco in-!rior " s+ ",o r!"#(!>7!ri6!n,"#)'In-#+$! ,"6bi4n !n !# r!s+#,"o !# 6"n!o !# c"#c+#o ! #" ,!67!r",+r" 7ro6!io@ !bio " +! !# c"#or&6!,ro +s"o ("so ! 7r!ci7i,"o) no !s +n sis,!6" "is#"o@ *"$ 7!ri"s ! c"#or 7or r"i"ción !s! !# sis,!6" *"ci" #os "#r!!or!s@ #o c+"# #os c?#c+#os r!"#i"os ,"67oco s!r?n 7r!cisos' E# ,i!67o 6&ni6o r!+!rio ! .0s "7ro>i6""6!n,! 7"r" 6!ir #" "ri"ción ! ,!67!r",+r" ,i!n! +! s!r #o 6?s !>"c,o@ $ con !# ,!r6ó6!,ro -rio' E# b+!n +so ! #" b"#"n" "# 6o6!n,o ! 7!s"r !# 6!,"#@ $ #" "ri"ción ! ,!67!r",+r" +! 7+!! "+irir !# c"#or&6!,ro "# 6o6!n,o ! *"c!r #" 7r?c,ic" 6+$ c!rc" "#" cocini##"@ son ,"6bi4n -"c,or!s !# 7orc!n,"! ! !rror'
CONCLUSIONES: •
S! co67robó !# 7rinci7io ! #" cons!r"ción ! #" !n!r%&"@ on! 6!ncion" +! #" !n!r%&" ,o,"# inici"# !s i%+"# "#" !n!r%&" ,o,"# -in"# !# sis,!6"'
•
E# c"#ori6!,ro no -+! +n "is#"n,! 7!r-!c,o@ $" +! ,+o con,"c,o con !# "#r!!or $ #os r!s+#,"os no -+!ron ,"n !>"c,os' L"s conicion!s "6bi!n,"#!s "-!c,"r"n " #" ,!67!r",+r" !# "so 7r!ci7i,"o@ +! *" sio 12
+,i#i"o co6o c"#or&6!,ro @ #o c+"# *"r? +! #" ,!67!r",+r" no s!" !>"c," "# .00 $ !>is," +n 7!+!Ko 6"r%!n ! !rror' •
A# 7on!r os c+!r7os !n con,"c,o " i-!r!n,!s ,!67!r",+r"s@ !# ! 6"$or ,!67!r",+r" ,r"ns-i!r! c"#or "# o,ro *"s," #o%r"r !# !+i#ibrio ,4r6ico'
RECOMENDACIONES:
13
BIBLIOGRAFIA8
:
*i,,!n 9 !ición@ Q+i6ic" %!n!r"#@ C!n%"%! #!"rnin%@ 7"% 3/9:33;
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P"% in,!rn!,8 *,,78'+7o'!s!7"!b!>+i6-isoc!nci"+i6bio,!cFQ7r"c,ic"3'7- ;080=RS (030.3)
*,,78!s's#i!s*"r!'n!,#!on"--,!#o$#"bor",orio:! .38/0*rs (020.3)
*,,78',!>,osci!n,i-icos'co6-isic"c"#ori6!,ro
14
ANEXOS : C;e946376 1) )
C"#c+#"r !# "#or ! #" cons,"n,! !# c"#or&6!,ro W(c"#%r"o) (S! !nc+!n,r" !n #" 7"% ) D!,!r6in"r !# c"#or !s7!c&-ico ! #" 6+!s,r" só#i" +! inic" !# 7ro-!sor' !,!r6in"r !# ! !rror r!#",io' (S! !nc+!n,r" !n #" 7"%
)
)
F+n"6!n,! !# r!s+#,"o ! #" 7r!%+n," (;) $ +! consi!r"cion!s s! !b! ,!n!r !n c+!n," !n #" 7r?c,ic" si !s,! ! !rror !s 6+$ "#,o' (S! !nc+!n,r" !n #" 7"% )
,)
C"#c+#! #" conc!n,r"ción ! #" so#+ción i#+i" ! = ;SO/ -or6"" !n !# 7"so (;)
0)
M+!s,r! 7or !# c?#c+#o +! #" so#+ción -or6"" !n #"s r!"ccion!s ! n!+,r"#i"ción ! #os 7"sos () $ (/) !s N" ;SO/
)
Escrib" #"s !c+"cion!s ! #"s ,r!s r!"ccion!s !s,+i""s !n #" 7"r,! C' Ini+! #" conc!n,r"ción ! c"" r!"ccion"n,! $ ! s+ 7ro+c,o co6o 7"r,! ! #"s r!"ccion!s (no inc#+$! "# "%+" no co6o r!"ccion"n,! no co6o 7ro+c,o !n #" r!"cción ! #" i#+ción !# 7"so (;))'
15