Universidad Nacional Autnoma de Mxico.
Facultad de Qumica.
Laboratorio de Equilibrio y Cintica.
Prctica N3EQUILIBRIO LQUIDO-VAPOR.PRESIN DE VAPOR Y ENTALPA DE
VAPORIZACIN DEL AGUA.
Equipo 1
Carrillo Cabanzo Maribel.Garca Snchez Gisela.Gonzlez Jimnez
Ulises Efran.Snchez lvarez Vernica.
Grupo: 14
M. en I. Cecilia Ximena Villegas Paeda.
26/08/2014 Objetivo general:Comprender e interpretar el
significado de las variables termodinmicas involucradas en la
ecuacin de Clausius-Clapeyron, para aplicarlas en la determinacin
de la entalpa de vaporizacin de una sustancia. Objetivos
particulares:a. Determinar valores de presin de vapor del agua a
distintas temperaturas, para representar y describir la relacin que
se presenta entre ambas variables.b. Calcular la entalpa de
vaporizacin del agua a partir de los datos experimentales y obtener
los parmetros de la ecuacin de Clausius-Clapeyron.
Problema: Determinar la entalpa de vaporizacin del agua.
Cuestionario previo:
1. Describir a qu se refiere los equilibrios fsicos y qu
caractersticas termodinmicas los definen.2. Indicar cul es la
diferencia entre un gas y un vapor.Un vapor puede condensarse
isotrmicamente en cambio un gas no es posible condensarlo
isotrmicamente.3. Explicar qu es la presin de vapor, en qu unidades
se expresa y cules son los factores que la afectan.La presin de
vapor es la presin a la que cada temperatura a la que la fase
lquida y vapor se encuentran en equilibrio. Los factores de que
depende la presin de vapor son: la naturaleza del lquido y la
temperatura.4. Explica qu es la entalpa de vaporizacin, en qu
unidades se expresa y cules son los factores que la afectan.La
entalpia de vaporizacin o calor es la cantidad de energa necesaria
para que una sustancia se encuentre en equilibrio con su propio
vapor5. Investigar qu utilidad tiene la ecuacin de
Clausius-Clapeyron y explicar el significado de los trminos que
aparecen en ella.
6. Representar grficamente la ecuacin de Clausius-Clapeyron,
indicando a qu corresponde el valor de la pendiente y el de la
ordenada al origen.
7. Investigar el valor de la entalpa de vaporizacin del agua.El
valor de H de vaporizacin del agua es 40.7KJ/mol a 273K.8. Explica
la ley de Charles de los gases.En 1787, Jack Charles estudi por
primera vez la relacin entre el volumen y la temperatura de una
muestra de gas a presin constante y observ que cuando se aumentaba
la temperatura el volumen del gas tambin aumentaba y que al enfriar
el volumen disminua.
Cuando aumentamos la temperatura del gas las molculas se mueven
con ms rapidez y tardan menos tiempo en alcanzar las paredes del
recipiente. Esto quiere decir que el nmero de choques por unidad de
tiempo ser mayor. Es decir se producir un aumento (por un instante)
de la presin en el interior del recipiente y aumentar el volumen
(el mbolo se desplazar hacia arriba hasta que la presin se iguale
con la exterior).Lo que Charles descubri es que si la cantidad de
gas y la presin permanecen constantes, el cociente entre el volumen
y la temperatura siempre tiene el mismo valor.Matemticamente
podemos expresarlo as:
(El cociente entre el volumen y la temperatura es
constante)Supongamos que tenemos un cierto volumen de gas V1que se
encuentra a una temperatura T1al comienzo del experimento. Si
variamos el volumen de gas hasta un nuevo valor V2, entonces la
temperatura cambiar a T2, y se cumplir:
9. Explicar cmo se define y cules son las formas en que puede
calcularse una fraccin mol.
Propuesta de diseo experimental:
Reactivos y materiales: Agua. 1 Vaso Berzelius 1L. 1 Resistencia
elctrica. 1 Probeta graduada 50mL 1 Termmetro digital. 1Agitador de
vidrio.TOXICIDAD DE LOS REACTIVOS EMPLEADOS Y HOJAS DE
SEGURIDAD:
Bibliografa:http://www.educaplus.org/gases/ley_charles.html
