Grupo 3
Jerson Cordero, José Ortiz, Kevin Bohórquez, Pedro Peluffo.
VOLUMEN PARCIAL MOLAR
Objetivo:
Determinar experimentalmente el comportamiento del volumen parcial molar para una solución de electrolitos a través de picnometría.
Procedimiento: Se preparó 100 ml de una solución 3.2 M de cloruro de sodio. De esta se tomaron 50 ml y se diluyeron a 100 ml para preparar una solución 1.6 M. De la misma forma y por diluciones se prepararon sucesivas soluciones de 0.8, 0.4 y 0.2 M. Luego se utilizo un picnómetro que nos ayudo a determinar las densidades de las soluciones, el cual se calibro con anterioridad, determinando el volumen del picnómetro; establecida la relación entre los pesos del picnómetro vacío, con el del picnómetro lleno con agua Se paso después a la obtención de las densidades de las soluciones (cuya fracción molar fue determinada desde el principio) con un picnómetro. Las pesadas fueron realizadas en una balanza analítica, analítica, después de secarla secarla parte exterior del picnómetro. picnómetro.
Datos Los datos tomados en la experiencia se encuentran tabulados a continuación:
Peso (g) picnómetro vacío picnómetro +agua picnómetro + sln 1 picnómetro + sln 2 picnómetro + sln 3 picnómetro + sln 4 picnómetro + sln 5
1 26,985 77,135 82,622 80,083 78,414 77,975 77,474
2 26,983 77,134 82,615 80,078 78,415 77,974 77,465
3 26,984 77,136 82,614 80,078 78,414 77,974 77,465
Promedio (g) 26,984 77,135 82,617 80,079 78,414 77,974 77,468
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Muestra de Cálculo: Capacidad volumétrica del picnómetro usando valores promedios:
⁄
El valor de la del agua es a 32°C.
Calculo de las densidades de la solución usando valores promedio:
=
⁄
Realizando los cálculos con los datos de las otras soluciones, se obtuvieron los siguientes resultados:
⁄ 1.053⁄ ⁄ ⁄ ⁄ Luego se calculo la masa de cada una de las soluciones preparadas, para así poder obtener la distribución de los volúmenes:
Despejando
⁄
El calculo para cada masa seria para cada solución preparada:
⁄ ⁄ 2
Realizando los mismos cálculos para las demás concentraciones obtenemos:
Luego se calcula el volumen ocupado por el soluto para poder así hallar el volumen necesario para llevar el volumen total a 100ml o 0.1L:
Realizando los cálculos para cada una de las soluciones tenemos el volumen de agua para cada solución preparada y debido a que la densidad del agua es próxima a 1 entonces se puede afirmar que 1ml = 1g pero con respecto al agua:
⁄
Entonces a continuación se halla el porcentaje
para cada solución:
3
Para la gráfica se usa el inverso de cada dato de densidades:
⁄ ⁄ ⁄ ⁄ ⁄
0.2 0.18 0.16 0.14 0.12 / 1
0.1 0.08 0.06 0.04 0.02 0 0.9
0.92
0.94
0.96
0.98
1
1.02
% /
Grafica 1. 1/ vs % / Discusión de Resultados: Se puede observar que las densidades de cada solución son directamente proporcionales al porcentaje peso a peso de cada solución, al verse la forma en que disminuye cada una. Además se puede ver que el volumen molar parcial de cada solución disminuye a medida que el porcentaje peso a peso (concentración) de cada una de éstas, disminuye, esto quiere decir que, al alterar la composición de uno de los componentes en una disolución, manteniendo la presión y la temperatura constante, el volumen molar parcial de éstas cambiara. La grafica propuesta en la práctica muestra como varia el valor del volumen parcial molar del NaCl en la solución respecto al descenso de la concentración del mismo en 4
dicha solución; el valor negativo de la pendiente traduce la magnitud del inverso de la densidad, el cual es un valor menor que cero; ya que la densidad de las soluciones eran mayor a la densidad del agua a dicha temperatura (32°C).
Bibliografia: - Atkins De Paula, Julio De Paula “Química Física”, Ed. Médica Panamericana, 2007, Cap. 5, Mezclas Simples, pagina 137-138, Magnitudes molares parciales, Volumen molar parcial. - Wayne E. Wentworth, S. Jules Ladner “Fundamentos de Química Física”. Reverte, 1975, Cap 4. Termodinámica de las disoluciones y del equilibrio en las disoluciones, 99100, Volumen molar parcial. - Ralph A. Burns “Fundamentos De Quimica”, Pearson Educación, 2002, Cap. 3 Mediciones Fundamentales, Pag. 63 Densidad y densidad relativa picnómetro.
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