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Para determinar la presión de vapor del agua (presión de vapor saturado a una cierta temperatura) se usó el método estático el cual es más adecuado para líquidos que son volátiles a temperatura ambiente. Se llenó el matraz hasta 1! de su volumen " se instaló un manómetro con una llave de doble paso que conectaba una rama al matraz matraz quedando la otra hacia el medio ambiente. Se de#ó abierta hacia el e$terior la rama que empalma con el matraz. %e esta esta manera el nivel de mercurio en en cada rama era el mismo "a que la presión dentro del matraz es igual a la atmos&érica. 'uego se calentó el matraz hasta casi * antes de la ebullición " se invirtió la llave para que quede abierta al manómetro. Se tomaron varias temperaturas con&orme disminuían " por cada grado se anotó el ascenso " descenso del nivel de mercurio de una rama " de la otra hasta alcanzar los +,*. 'a presión de vapor viene dada por la di&erencia de la altura entre los niveles de mercurio. -n la rama de menor presión esto es la conectada al manómetro el nivel de mercurio aumenta " en la de ma"or presión (atmos&érica) disminu"e. -llo se debe a que el matraz se &ue en&riando generando una condensación creando un ligero vacío entonces el nivel de mercurio de la rama conectada al balón aumenta queriendo el mercurio entrar en él. -s necesario terminada la e$periencia abrir la llave al medio ambiente para evitar lo mencionado. / tenor de los resultados en este in&orme se presenta una grá&ica con los datos de presión de vapor " temperatura ('og P vs 10). /simismo se calculó el calor molar de vaporización (entalpía) empleando la ecuación de *lausius*lape"ron además de e$presar matemáticamente la variación de la presión de vapor con la temperatura.
*omo propiedad de los líquidos " algunos sólidos (todos ellos producen vapores que se han evaporado de sus &ormas condensadas) la presión de vapor es mu" gravitante puesto que determina cuan cerca está un &luido a su punto de ebullición o si está mu" por deba#o. Si en un recipiente cerrado se calienta un líquido o sólido para luego en&riarlo " las moléculas no se di&unden ilimitadamente sino que se acumulan en el espacio libre de la super&icie del líquido " se establece un equilibrio entre las moléculas que han pasado de líquido a vapor " las que pasan de vapor a líquido entonces estamos &rente a la presión de vapor. 2aturalmente nos percatamos que la presión de vapor depende de dos &actores importantes3 la naturaleza del líquido " la temperatura. -sta 4ltima cuando aumenta hace crecer la presión de vapor debido al aumento de energía cinética dando paso a choques más &recuentes " violentos acercándose al cambio de estado por la velocidad de las moléculas. 0odos esos detalles se e$pondrán meticulosamente en el siguiente in&orme in&or me traducido en los datos " resultados para realizar los cálculos respectivos.
'a presión de vapor es la presión de la &ase gaseosa de un líquido o sólido sobre la &ase líquida para una cierta temperatura a la cual ambas &ase se encuentran en equilibrio dinámico. / esta presión se le denomina también presión de saturación puesto que es la má$ima cantidad de vapor presente a una temperatura de&inida. 5aporización3 -s el cambio de &ase líquida a vapor " la temperatura asociada con este cambio es el punto de ebullición •
• •
-vaporación3 vaporización en la super&icie de un líquido (proceso de en&riamiento) -bullición3 vaporización dentro del líquido. Sublimación3 el sólido pasa a vaporizarse sin pasar por la &ase líquida
*ondensación3 -s el proceso inverso a la vaporización. Se da de &orma natural por en&riamiento pasando de &ase gaseosa a líquida. 'icue&acción3 -s una condensación &orzada producto de una sobrepresión. *alor de vaporización (entalpía)3 -s una magnitud termodinámica que e$presa la cantidad de energía absorbida o liberada de un sistema o sea la cantidad de calor intercambiada con su entorno. Presión manométrica3 -s la di&erencia de la presión absoluta con la presión atmos&érica. Se puede calcular sin tomar como re&erencia la atmos&érica con g676h Presión atmos&érica3 -s la presión que e#erce el aire sobre la super&icie terrestre. %isminu"e con la altitud lo que provoca disminución del punto de ebullición. -s la di&erencia de la presión absoluta " la presión manométrica
o hidrostática. -n este caso lo consideraremos como la suma de presión de vapor de agua " la presión manométrica. -cuación de *lausius *lape"ron3 *lape"ron3 -s usada para predecir donde se puede dar una transición de &ase.
'og (P8P1)9 ( :;v<) (08 =01 08.01) *alor latente de vaporización3 *uando un líquido se calienta alcanza una temperatura de vaporización " es energía se utiliza para el cambio de estado pero esto no es instantáneo. 'a energía utilizada para que el vapor se seque producto del continuo aumento de calor es el denominado calor latente de vaporización.
:>9:;: (P5)
?arómetro3 es un instrumento que mide la presión atmos&érica. atmos&érica. 'a unidad de medida de la presión atmos&érica que suelen marcar los barómetros se llama hectopascal hectopascal de abreviación hPa. -sta unidad signi&ica3 hecto3 cien@ pascales3 unidad de medida de presión. -l barómetro de mercurio determina en muchas ocasiones la unidad de medición la cual es denominada como Apulgadas de mercurioA o Amilímetros de mercurioA (método abreviado mm;g). >na presión de 1 mm;g es 1 torr (por (por 0orricelli).
Banómetro3 -l manómetro más sencillo consiste en un tubo de vidrio doblado en ∪ que contiene un líquido apropiado (mercurio agua aceite
entre otros). >na de las ramas del tubo está abierta a la atmós&era@ la otra está conectada con el depósito que contiene el &luido cu"a presión se
desea medir. -l &luido del recipiente penetra en parte del tubo en ∪ haciendo contacto con la columna líquida.
Re#ultad"# e9+erimentale#
&C + D F C E ! 8 1 , + ++ +D +F +C +E +! +8 +1 +,
1.C 8.C !.! E.C C.F D., +., ., . 1,.C 11.! 18.1 18. 1!. 1E.C 1C.1 1C.D 1F.E 1D., 1+.,
1.C 8.! !.C E.8 C.8 F.+ D.F +.+ .+ 1,.! 11.1 18.8 18.D 1!.F 1E.8 1E. 1C.C 1F.8 1F.+ 1D.C
!., E.+ F.+ +.D 1,.+ 1!.+ 1C.F 1D.+ 1.D 8,.+ 88.E 8E.! 8C.F 8D.C 8+.F !,., !1.8 !8.F !!.+ !C.C
D8C.EE D,D.11 F+F.DE FFD.! FEF.,, F1C.EE CD.11 CDE.D, CCC.!C CEE.1C C8D.+C C,+.C, EC.8F EDC.1 EFE.D, EC,.EE E!+.88 E8!.F E11.DE !E.E8
Di#cu#i)n de Re#ultad"# 8a!la te)rica de +re#i"ne# de *a+"r en el inter*al" de tem+eratura# de 66 a 31 * &C + D F C E ! 8 1 , + ++ +D +F +C +E +! +8 +1 +,
D!!.8E D,D.8D F+8.,D FCD.F8 F!!., F1,., C++.F, CFF. CEF.,C C8C.DF C,F.1, E+F.1, EF+.D EC,. E!!.F8 E1F.+, E,,.F, !+E., !F.D, !CC.11
C%lcul"# ;allando primero la presión de vapor a +,* Pv9 Patm = Pman Pman9 g67 mercurio6:h 9 1, ms8 61!CD.,E Ggm!6(!C.C 61,H8 )m 9 E+8,C.C8 Pa Patm9 DCF mm;g 9 1,,D1.D1, Pa 1,,D1.D1, = E+8,C.C8 9 C8C+F.11+ Pa 9 !E.E8 mm;g *alculando el calor molar de vaporización a cada temperatura (Presión de vapor di&erente) Primero a *
'n(Pv)9 (:;v< 6 10) I *
'a presión de vapor del agua puede ser hallado con un manómetro con mercurio mediante la di&erencia de alturas aunque esto no es mu" preciso.
8. 'a rama en donde donde el mercurio mercurio asciende asciende es la la que tiene tiene menor presión " está conectada al manómetro. 'a otra rama tiene ma"or presión esto es la atmos&érica lo cual hace que el mercurio descienda.
!. 'a grá&ica grá&ica 'nP vs 10 nos permite permite mediante mediante la pendiente pendiente de la recta que se obtiene hallar el valor de la entalpía o calor de vaporización.
E. Si la llave llave de doble doble paso está está abierta abierta al ambiente ambiente " no al manómetr manómetro o se equilibran las alturas puesto que la otra está también abierta al e$terior. %e esta manera invirtiendo la llave se calibra el instrumento.
slbn.files.wordpress.com/2008/09/ tabla tabla _ presion-de-vapor .pdf .pdf es.wikipedia.org/wiki/ Presión_de_vapor Presión_de_vapor
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PONS MUZZO L. Fisicoquímica . >2BSB.'ima 18
