UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN SIMON FACULTAD DE CIENCIAS Y TECNOLOGIA DEPTO- QUIMICA
LABORATORIO DE FISICOQUIMICA DETERNINACION DETERNINA CION DE PESO MOLECULARY DENSIDAD DE UNA SUSTANCIA VOLATIL
ESTUDIANTE: ESTUDIANT E:
BEATRIZ FRANCO SOTO
DOCENTE:
DR. BERNARDO LOPEZ
CARRERA:: CARRERA
ING. INDUSTRIAL
SIS:
200903897
CBBA-BOLIVIA
DETERNINACION DE DENSIDAD Y PESO MOLECULAR DE UNA SUSTANCIA VOLATIL Objetivo gral.: Determinar el peso molecular del cloroformo a partir de su densidad en estado gaseoso
Objetivos ese!"#i!os: Determinar la densidad del cloroformo en estado gaseoso Determinar el peso molecular del cloroformo por método de Dumas Determinar el peso molecular del cloroformo por método de Victor Meyer
$% MARCO TE&RICO: El estado gaseoso es un estado disperso de la materia, es decir que las moléculas del gas están separadas por distancias mucho mas que el tamaño de si mismo, el volumen ocupado por el gas depende de la presión , temperatura y el numero de moles. as propiedades de la materia en estado gaseoso son: •
!e adaptan a la forma y el volumen del recipiente que los contiene. "n gas, al cam#iar de recipiente, se e$pande o se comprime, de manera que ocupa todo el volumen y toma la forma de su nuevo recipiente.
•
!e de%an comprimir fácilmente. &l e$istir espacios intermoleculares, las moléculas se pueden acercar unas a otras reduciendo su volumen, cuando aplicamos una presión.
•
!e difunden fácilmente. &l no e$istir fuer'a de atracción intermolecular entre sus part(culas, los gases se esparcen en forma espontánea. )ases ideales
!eg*n la teor(a atómica las moléculas pueden tener o no ciertos movimientos en el espacio+ las moléculas de un gas se mueven aleatoriamente y solo están limitadas por las paredes que lo contiene el recipiente, tiene dos varia#les.
Presi'( baro)*tri!a presión e%ercida por la atmosfera de la tierra en un punto dado igual a la presión e%ercida por una columna de mercurio
Presi'( )a(o)*tri!a: la presión que registra un dispositivo de medición de la presión en e$eso de la atmosfera.
Te)erat+ra !r"ti!a: Es la má$ima temperatura a la cual es posi#le licuar un gas sometido a cualquier cantidad de presión.
Presi'( !r"ti!a: Es la presión requerida para licuar un gas estando en su temperatura cr(tica.
Vol+)e( !r"ti!o: Es el volumen ocupado por un mol de gas estando en la temperatura y presión cr(ticas. E$isten diferencias entre los gases reales e ideales que son •
-ara un gas ideal la varia#le '/ siempre vale uno, en cam#io para un gas real, '/ tiene que valer diferente que uno.
•
a ecuación de estado para un gas ideal, prescinde de la varia#le '/ ya que esta para un gas ideal, vale uno.
•
a ecuación de vander 0aals se diferencia de las de los gases ideales por la presencia de dos términos de corrección+ uno corrige el volumen, el otro modifica la presión.
•
os gases reales, a presiones y temperaturas cercanas a las am#ientales, act*an como si fueran gases ideales. a ,+)e-a- relativa es la humedad que contiene una masa de aire, en relación con la má$ima humedad a#soluta que podr(a admitir sin producirse condensación, conservando las mismas condiciones de temperatura y presión atmosférica. Es la humedad relativa de la me'cla de aire que se está considerando.
El +(to -e ro!"o es la temperatura a la que empie'a a condensarse el vapor de agua contenido en el aire, produciendo roc(o, ne#lina.
La !arta Psi!o)*tri!a representa las propiedades termodinámicas del aire h*medo. El punto de referencia es ar#itrario. "na carta con las coordenadas de Entalp(a 1i2 y 3umedad &#soluta permite resolver gráficamente muchos pro#lemas del aire h*medo con una apro$imación acepta#le.
% DESARROLLO E/PERIMENTAL: Materiales 0 Rea!tivos
4alón de vidrio
4ureta
Micro tu#o
3orno eléctrico
4alan'a anal(tica
-ipeta
Mechero
Manómetro
Esco#illas
!ecador o toalla
5ermómetro
6loroformo
&gua destilada
Desarrollo E1eri)e(tal: M*to-o -e D+)as •
!e peso el #alón Dumas.
•
!e introdu%o apro$imadamente 7.8ml de cloroformo 1sustancia volátil2.
•
!e sumergió el #alón en un #año de agua, calentando el mismo hasta la e#ullición, de%ando que el cloroformo se evapore.
•
!e sello rápidamente la punta del capilar de Dumas con ayuda de un mechero.
•
!e registro la temperatura del #año de agua.
•
!e saco el #alón del #año de agua, para secarlo, de%arlo enfriar y as( poder pesarlo.
•
!e rompió la punta del capilar, se en%uago con agua destilada+ se lleno el #alón con agua destilada y eso el #alón.
•
•
!e registro la temperatura del agua destilada para o#tener luego de ta#las su correspondiente densidad. 6on las masas anteriores se calculo la masa del agua.
•
6on la masa y la densidad del agua se o#tuvo su volumen que es igual al volumen tanto del aire como del cloroformo gaseoso.
•
6on los datos de presión #arométrica, temperatura am#iente y humedad relativa, se logro o#tener mediante ta#las y diagramas, la densidad del aire y la presión corregida.
•
6on la densidad y el volumen del aire, se o#tuvo la masa del aire.
•
!e calculo la densidad del cloroformo.
•
!e calculo la densidad de la muestra y tam#ién se calculo el peso molecular del cloroformo a través de la ecuación de 4erthelot.
M*to-o -e Vi!tor Me0er •
!e monto el aparato de Victor Meyer.
•
!e introdu%o agua destilada en el manómetro e igualo los niveles de agua.
•
!e introdu%o agua en el tu#o e$terno de Victor Meyer y se calentó a e#ullición.
•
!e peso un micro tu#o con su tapón.
•
!e introdu%o cloroformo en el micro tu#o hasta apro$imadamente una tercera parte de su volumen y peso.
•
6on los datos anteriores se o#tuvo la masa del cloroformo.
•
"na ve' que el agua del tu#o e$terno de Victor Meyer este hirviendo, se introdu%o el micro tu#o en la cámara de vapori'ación y se tapo rápidamente.
•
!e o#servo el despla'amiento del volumen de aire en la #ureta y se midió el volumen del aire despla'ado que es igual al volumen de vapor del cloroformo.
•
!e registro la temperatura del sistema.
•
!e calculo la densidad de la muestra de cloroformo.
•
!e calculo el peso molecular del cloroformo a través de la ecuación de 4erthelot.
% PROCEDIMIENTO: Material 0 Rea!tivos
4alón de vidrio
4ureta
Micro tu#o
3orno eléctrico
4alan'a anal(tica
-in'a
-ipeta
Mechero
Manómetro
Esco#illas
!ecador o toalla
5ermómetro
6loroformo
&gua destilada
Desarrollo E1eri)e(tal 2% DATOS3 CALCULOS Y RESULTADOS: M*to-o -e D+)as Datos m9 : m # ;maire : <=.89 >g? m@ : m # ;m636B : <.79 >g? mB : m # ;m3@A : 9=.@ >g? 5 636B : @⁰6
m3@A:mB Cm9 : 9=.@ C <=.89gr m3@A : 9B7.@9>g? F 3@A 1@8
⁰
: .78>gGl?
62
V3@A : : :7.9B7<>l?
5am# :@B⁰6
V3@A : Vaire : V 636B
H3 : 88H -atm : 8< >3-a? : 8<.78>mm3g? De la carta psicométrica se o#tiene
De la ta#la 9 con 5rocio se tiene
5rocio : 9<⁰6 a 5am# :@B⁰6 y H3 : 88H
f9 : 9.9@8>gGl?
6on 5rocio se o#tiene
-c : -atm I -c : -636B
J@: 8.9<>mm3g?
-c:8<.7.8I8.9< : 8<9.=>mm3g?
6on -c de la ta#la B se tiene JB : 7.K Faire : f9 L fB : 7.==BK gGl
m aire : Faire L Vaire
maire : 7.99K=>g? m636B : m@ Im # : 7.87;7.99K= m636B : 7.<9K=>g? F636B : : : K.78gGl?
V 636B :9B7.@9>ml? 5c :8B<.K⁰6
-M636B : :99.7BB grGmol
- c :8K >atm?
Jc/: eempla'ando datos Jc/:7.=K
HE :
-M636B : 99.7BB>gGmol ?
HE : : <7.8H
-M636B : 99.K>gGmol ?1teorica2
M*to-o -e Vi!tor Me0er
Datos m9 : mtu#o :7.9=7B>g?
m636B : m@ Im9 :7.KKB I 7.9B
m@ : mtu#o ; m636B :7.@9=8 >g?
m636B : 7.7B=@>g?
-atm : 8< >3-a? : <.78>mmhg?
- 636B : -atm ;F g h 9
r mano : 7.< >cm? h9 : 9< cm
-636B:<.78>mmhg?
h@ : 9<>cm? V 636B :NL 1r mano 2@Lh@ : NL7.<@L9<
5 636B : <= ⁰6 V 636B :7.77K8@>l? F636B : : Jc : Jc : grGmol
F636B : :=.KK>gGl? -M636B : 7.=
HE :
-M 636B
:B9.78
HE: HE :977.8H
4% CONCLUSIONES: •
!e concluye que todos los métodos e$istentes para la o#tención del peso molecular y la densidad de una sustancia volátil, solo pueden otorgarnos un valor muy apro$imado a lo es el valor real
•
!e concluye que el método que resulto ser mas e$acto para hallar los parámetros #uscados fue el método de D+)as con un porcenta%e de error de <7 H mucho menor al porcenta%e de error del método de Victor Meyer que so#repasa#a el 977H.
•
!e concluye que el error en el método de Dumas pudo de#erse a que al momento de romper el capilar de Dumas, lograron desprenderse pequeñas part(culas de vidrio, haciendo variar el peso del #alón.
•
!e concluye que el error en el método de Victor Meyer pudo de#erse a que en el momento que el cloroformo gaseoso se e$pand(a hacia el manómetro hu#o una cierta escape del gas en la parte de la cone$ión del manómetro con el equipo de Victor Meyer.
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