DETERMINACIÓN DE LA MASA MOLAR DE UN LÍQUIDO FÁCILMENTE VAPORIZABLE 1
Morales L.(1526534)1, López D. (1526678)2, Mosquera J. (1523469)
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[email protected] Universidad del Valle, Departamento de química Laboratorio de Química General Mayo 28 de 2015
Resumen: En este laboratorio se abordó como principal objetivo la determinación de la masa molar de un líquido fácilmente vaporizable, tomando en cuenta la ecuación de los gases ideales PV= nRT, la cual combina variables de fácil determinación. Con esta ecuación se pudo hallar la masa molar del líquido, en este caso la acetona, la cual fue introducida en un balón aforado el cual se colocó en calentamiento hasta alcanzar su punto de ebullición. Palabras clave: Gas, presión, temperatura, punto de ebullición, masa molar.
1. INTRODUCCIÓN Teniendo en cuenta las propiedades de los gases, como lo es las fuerzas de atracción molecular, su expansibilidad y la difusión en otros gases, con la ecuación para los gases ideales PV=nRT, se puede proceder a calcular la masa de un compuesto vaporizable, a diferentes condiciones como la presión y la temperatura.
4. 5. 6. 7.
Peso del líquido condensado del vapor: 0,2 g Volumen del balón: 118 ml Temperatura de ebullición del agua: 70 °C(343.15K) Masa molar acetona: 58.08 g/mol
Ya tenidos los datos se procede a hallar el peso molecular del gas, primero se tiene en cuenta la ecuación de gases ideales:
PV =n RT
2. METODOLOGÍA -Para empezar el experimento primero que todo se toma un balón aforado de fondo plano, al cual se le diseña una tapa improvisada con un pedazo de papel aluminio, la cual es sostenida en la boca del balón por un caucho. A la tapa se le perfora un pequeño hueco en la mitad con un alfiler, estando con la tapa, el balón es pesado lo más preciso posible. -Luego ya hecho lo anterior el balón se destapa para agregarle 2ml del líquido problema (Acetona), se tapa nuevamente y se agarra con una pinza con nuez para ser suspendido dentro de un vaso de 400ml. -El vaso es llenado hasta donde la forma esférica del balón termina, se le agregan piedras de ebullición y se procede a calentar suavemente. Se observa lo que sucede. -Al ser observado lo requerido, se retira el balón del vaso, se enfría con agua y luego es secado para poder ser pesado (con el líquido condensado y la tapa puesta). Finalmente se llena el balón con agua totalmente y se mide con una probeta
3. DATOS Y RESUTADOS
ec. 1
Primero se halla el número de moles (A):
n=¿ 0,0037 gramos del liquido condensado Luego n= masamolar del liquido
0,0037 moles=
0,2 g masa molar del liquido
La masa molar del líquido (B) es según los cálculos.
54,05 g/mol
El porcentaje de error presentado en el experimento es el siguiente (C):
% de error =
valor aprox−valor exacto x 100 valor exacto
Los datos obtenidos durante la práctica de laboratorio fueron los siguientes: 1. 2. 3.
Peso del balón más tapa: 49,14 g Peso del balón más tapa y liquido condensado: 49,34 g Presión atmosférica: 26,61InHg(0.88 atm)
% de error = - 6,9 %
4. DISCUSIÓN DE RESULTADOS
Un gas ideal es un gas hipotético cuyo comportamiento de presión, volumen y temperatura se describen perfectamente con la ecuación del gas ideal. [1] El uso de la ec.1 permite asociar las cuatro variables que intervienen en el comportamiento de los gases, donde se combinan las tres leyes que la rigen (ley de Boyle, ley de Charles y ley de Avogadro) donde R es la constante de proporcionalidad la cual se denomina constante de los gases[1].. Con la ayuda de esta ecuación se pudo hallar el número de moles del gas condensado para luego hallar su respectiva masa molar la cual no es exacta, se obtuvo un porcentaje de error del – 6,9%, el cual es un valor considerable, esto se debe a los errores que se presentan en las prácticas como la incertidumbre de los objetos de medición, el error humano y los demás factores que influyen en el error de los resultados. Aunque este método es útil para hallar la masa molar de un líquido fácilmente vaporizable (como el utilizado en esta práctica), no es muy exacto como se puede evidenciar en los resultados obtenidos.
1. ¿Cuál es el objeto del pequeño agujero en el centro de la tapa hecha en el papel de aluminio? El objeto era que el aire presente en el balón saliera para dejar solamente el gas del líquido, el cual es más denso que el aire. 2. ¿Qué posibles errores experimentales podrían influir en la determinación del peso molecular? ¿Podría aplicarse este método a toda clase de líquidos? Errores de medición, falta o exceso de calor. No se puede ya que todos no son vaporizables. 3. ¿Qué precauciones se deben tener para el calentamiento de solventes?
DEBE TENERSE EN CUENTA QUE AL CALENTAR UN SOLVENTE SE PUEDE PRODUCIR UNA EXPLOSIÓN TENIENDO EN CUENTA SU PUNTO DE EBULLICIÓN YA QUE PUEDE PRODUCIR QUEMADURAS
5. CONCLUSIONES En el método de determinación de masa molar por la ecuación de gases ideales hay que tener cuidado con el manejo de los instrumentos para que el porcentaje de error sea mínimo. La ecuación de los gases ideales relaciona los números de moles, la temperatura, la presión y el volumen; con esto se puede determinar una de las variables teniendo las demás con cualquier gas. 6.preguntas
][1] Brown T., LeMay H.E., Bursten B.E., Quimica: la ciencia central, 9a edición, Pearson educación, Mexico, 2004. Pág. 375. 376.
