Labo 1 Fiqui

Usar dos ecuaciones de estado (excepto la ecuación de estado de los gases ideales) y en cada una de ellas calcular la densidad del aire a 100° C.

Ecuación de Van der Waals 𝑛 2 (𝑃 + 𝑎 ( ) ) (𝑉 − 𝑛𝑏) = 𝑛𝑅𝑇 𝑉

Donde: a : Es una medida d la fuerza de atracción. b :Es aproximadamente el volumen de un mol de las moléculas de gas; medida del tamaño molecular. Desarrollando la ecuación anterior: 𝑎𝑏 𝑎 ( 2 ) 𝑛3 − ( ) 𝑛2 + (𝑅𝑇 − 𝑃𝑏)𝑛 − 𝑃𝑉 = 0 𝑉 𝑉 Para el aire tenemos: a: 1.33 atm.L/mol (de tablas) b: 0,0366L/mol (de tablas) R: 0,082 atm.L/mol.k T: 100ºC < > 373.15K P: 753,3 mmHg < > 0,991 atm VAIRE : 140,3004ml< >0,14L Reemplazando los datos en la ecuación: 2,47𝑛3 − 9,47𝑛2 + 30,56𝑛 − 0,14 = 0 𝑛 ≈ 4,55 × 10−3 Sabemos: 𝑑𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑 =

𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠 𝑥 𝑀𝑎𝑠𝑎 𝑚𝑜𝑙𝑎𝑟 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛

Masa molar: 2,7644g 𝜌100°𝐶𝐴𝐼𝑅𝐸 = 0.1310 𝑔/𝐿

Ecuación de Berthelot 𝑀=(

𝜌𝑅𝑇 9𝑃𝑇𝐶 𝑇𝐶 )[ 1 + ( )(1 − 6( )2 ] 𝑃 128𝑃𝐶 𝑇 𝑇

Para el aire tenemos: P: 753,3 mmHg Pc:37,2 atm (de tablas) MAIRE: 28,7644 g R: : 0,082 atm.L/mol.k T: 100ºC < > 373.15K Tc: -140,7º C < >132,45 K Reemplazando: 𝜌100°𝐶𝐴𝐼𝑅𝐸 = 0,129 𝑔/𝐿

Observaciones: -

se observa que los parámetros a utilizar son calculados cuando un gas logra estar sometido a una presión y volumen constante. Podemos notar que a medida que se somete a mayor temperatura el Erlenmeyer dentro del termostato, su masa disminuye.

Conclusiones: -

De los datos obtenidos notamos que la temperatura del sistema y la densidad mantienen una relación inversa. las ecuaciones de Van der Waals y Berthelot nos dan resultados más precisos ya que estas ecuaciones toman en cuenta otras propiedades como las fuerzas de interacción molecular.

Recomendaciones: - Para obtener los datos con mayor precisión tener la balanza analítica cerca al termostato así evitaremos una mínima disminución de masa. - Tener mucho cuidado al retirar el agua del termostato para bajar su temperatura ya que se encuentra muy caliente y podría ocasionar quemaduras.

Bibliografía Halweb.uc3m.es. (2019). [online] Available at: http://halweb.uc3m.es/esp/Personal/personas/jmmarin/esp/GuiaSPSS/18reglin.pdf [Accessed 2 Apr. 2019].