FACULTAD FACULTAD DE TECNOLOGIA COCHABAMBA
PRACTICA Nº1
PRESION ATMOSFERICA
MATERIA: Lab. Fisicoquímica DOCENTE: Ing. Víctor Antezana NOMBRE: Melgarejo NOMBRE: Melgarejo Cardozo Fabio
FECHA DE ENTREGA: 30 de Agosto de 2013
COCHABAMBA BOLI!IA
PRESIÓN ATMOSFÉRICA
1. CONOCIMIENTO TEORICO REQUERIDO Los datos y constantes fisicoquímicas más importantes son: la temperatura del medio ambiente, presión atmosférica, humedad relativa, el punto de ebullición del agua y la altura sobre el nivel del mar, punto de fusión, ebullición y constantes críticas de una sustancia. La presión se define como una fuerza que acta perpendicularmente sobre una determinada superficie o área. La unidad de presión en !" es el pascal #$a%, donde la fuerza se e&presa en 'e(ton #'% y el área en m). La presión atmosférica es la presión que e*erce el aire sobre la superficie terrestre. +orricelli demostró que la presión atmosférica, resiste a una columna de mercurio cuya altura mide esta presión.
2. OBJETIVOS eterminar la presión atmosférica mediante el punto de ebullición de un líquido puro como el agua destilada, etanol, éter dietílico, etanol, cloroformo y sulfuro de carbono.
3. MATERIALES, REACTIVOS Y EQUIPOS:
-ronómetro ornalla $robeta /aso de precipitado +ermómetro $izeta 0tanol -loroformo 1ceite comestible
4. TECNICA: $ara poder obtener el punto de ebullición del agua, inicialmente se midió en un vaso de precipitado 23 ml de líquido midiendo la temperatura ambiente del mismo, para luego llevarlo a la hornalla e iniciar la toma de datos con respecto al incremento de temperatura hasta que alcance su punto de ebullición, los datos serán levantados cada dos minutos.
5. TIEMPO DE DURACION DE LA PRCTICA: 1pro&imadamente 43 minutos.
!. MEDICION, CALCULOS Y "RAFICOS: -on la información recopilada e&perimentalmente, y haciendo uso de las tablas de presión de vapor de los líquidos estudiados, se procederá a calcular la presión atmosférica con cada uno de los líquidos y por consiguiente la presión atmosférica en -ochabamba. !egn datos de 1!1'1 el dato de la presión atmosférica es la siguiente: $atm5 6633 h $a $ 5 74,6282 9$a Las tablas de las prácticas e&perimentales son las siguientes:
A"UA DESTILADA
0l agua destilada tiene un punto de ebullición de . ;- en -ochabamba. La tabla de datos es la siguiente: +iempo
+ ;-
+ ;9
$ vap#9pa%
#
))
)42,62
),<7)
2
88
=67,62
4,688
4
2<
=)4,62
6<,2=4
!
72
=8>,62
=>,8<7
1#
4=
=<<,62
7>,6>)
!egn tablas y con los datos reunidos obtenemos la siguiente presión atmosférica con el agua destilada: $ 5 7>,6>)) 9$a
CLOROFORMO 0l cloroformo tiene un punto de ebullición de .. ;- en -ochabamba. !u tabla es la siguiente: +iempo
+ ;-
+ ;9
$ vap#9pa%
# 2 4 ! 1#
))
)42,62
)),2=<7
=)
=32,62
=7,=<4<
2)
=)2,62
7=,===
2)
=)2,62
7=,===
2)
=)2,62
7=,===
!egn tablas y con los datos reunidos obtenemos la siguiente presión atmosférica con el -loroformo: $ 5 7=,7== 9pa
ETANOL. 0l punto de ebullición del etanol en -ochabamba es de .. ; - y su tabla es la siguiente: +iempo
+ ;-
+ ;9
$ vap#9pa%
# 2 4 ! 1#
))
)42,62
<,<62)
88,2
=67,<2
)),24<7
<<
==4,62
<3,466
78
=87,62
>8,><=
78
=87,62
>8,><=
!egn tablas y con los datos reunidos obtenemos la siguiente presión atmosférica con el etanol. $ 5 >8,><= 9$a
BENCENO. 0l punto de ebullición del ?enceno en -ochabamba es de .. ; - y su tabla es la siguiente:
+iempo
+ ;-
+ ;9
$ vap#9pa%
#
))
)42,62
63,4<
2 4
)<
)44,62
6=,)
=2
=3>,62
64,84
1#
7=
=8<,62
74,>8
!egn tablas y con los datos reunidos obtenemos la siguiente presión atmosférica con el benceno. $ 5 74,>8 9pa
$. CUESTIONARIO: 1.% C&'( )*+* -* +/0& *'(0+6* 6( +/0/6( * -* *-7+* 0(8+/ /- )/- 9/- '*+. "+*6*+ *-7+* )/+070 +/0& *'(0+6*, *-7+* )/+070 - +/0& *'(0+6*, / */- '-'/+*9(. @saremos la 0cuacion: − Mgz
P= P0 e
A-7+* ;'< 1### 15## 2### 25## 3### 35##
RT
P+/0( ;'' =><
L P+/0&
<77,>) <83,6= <38,2= 273,46 2=4,6< 234,6>
<,264 <,8<) <,838 <,=87 <,)43 <,)==
Altura Vs Presion Atmosferica 800 700 600 500
Presion Atmosferica (mm Hg)
f(x) = - 0.07x + 741.97 R² = 1
400 300 200 100 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000
Altura (m)
Altura Vs Ln Presion Atmosferica 6.600 6.500
f(x) = - 0x + 6.63 R² = 1
6.400 6.300
Ln de Presion Atmosferica (mm Hg)
6.200 6.100 6.000 0
1000
2000
3000
4000
Altura (m)
2.% C( 8*0/ * -* /67*6& 0>7//, 9*9* (+ /- /?( F06(@7'6* 9/ C*0/--, 6*-67-*+ -* +/0& *'(0+6* * 255# '/+(0 0(8+/ /- )/- 9/- '*+. Mgz RT
−
P= P0 e
−
0,02846 Kg∗9,8
P=760 mm Hg∗e
8,314
m ∗2550 m s
J ∗293,15 K mol K
P=567,65 mm Hg
3.% A @7 *-7+* 0(8+/ /- )/- 9/- '*+, -* +/0& *'(0+6* /0 +66*'// >7*- * 6/+(. La presión a nivel del mar es de 7<3 mm pero esta cantidad va disminuyendo a medida que se asciende sobre la superficie terrestre, debido a que la masa de aire es menor. 0l enrarecimiento progresivo del aire al aumento de la altitud fue descrito 2> aAos antes que $ascal por el espaAol Bosé de 1costa, al atribuir la Csutilidad atmosféricaC al mal de montaAa. -erca de la superficie terrestre, en las capas más ba*as, la disminución de la presión respecto a la altura es de apro&imadamente 6h$a cada > m. 0sta relación va disminuyendo a medida que la altura crece. Mgz RT
−
P= P0 e
z =
( )
P 0 RT ∗ ln gM P
No existe ln 0 asique trabajaremoscon una altura de 0, 1 m para ver una aproximacion
J ∗293,15 K mol K 760 mm Hg ∗ln m 0,1 mmHg 9,8 ∗0,02846 Kg s
8,314
M =
(
)
M =78086,76 m
4.% Q7 /0 -* =7'/9*9 +/-*)* 0s el cociente en la humedad absoluta y la cantidad má&ima de agua que admite el aire por unidad de volumen. !e mide en tantos por ciento y está normalizada de forma que la humedad relativa má&ima posible es el 633D. @na humedad relativa del 633D significa un ambiente en el que no cabe más agua. 0l cuerpo humano no puede transpirar y la sensación de calor puede llegar a ser asfi&iante. -orresponde a un ambiente hmedo. @na humedad del 3D corresponde a un ambiente seco. !e transpira con facilidad
5.% C&'( 0/ 9//+'* -* =7'/9*9 +/-*)* / -*8(+*(+(. La humedad relativa es la humedad que contiene una masa de aire, en relación con la má&ima humedad absoluta que podría admitir sin producirse condensación, conservando las mismas condiciones de temperatura y presión atmosférica. 0sta es la forma más habitual de e&presar la humedad ambiental. !e e&presa en tanto por ciento. @n termohigrógrafo utilizado para medir sobre una banda de papel la temperatura de bulbo seco y la humedad relativa. Eegistradores de presiónFtemperatura y de humedad relativa
!.% A !# C, -* +/0& 9/ )*(+ 9/ /@7-8+( 9/- *>7* /0 #.1$ *'. GQ7 )(-7'/ (67* 7* '/H6-* 9/ *+/ ='/9( * !# C 0 -* =7'/9*9 +/-*)* /0 9/- 1## . Y @7 +*66& 9/- *>7* 0/ 6(9/0*+ 0 -* +/0& (*- 9/ -* '/H6-* *7'/* 0(+'6*'// =*0* 2## *'. ;P+(8-/'* 2.11 C*0/--*< %HR=
%HR=
100∗0,120 atm 0,197 atm
%HR=60,9137
100∗ P vap Muestra
Pvap Saturada
mol de H 2 ! condensada=
0,032 mol ∗100 0,12 mol
mol de H 2 ! condensada=26,67
mol de H 2 !gas =
0,088 mol ∗100 0,12 mol
mol de H 2 !gas =73,33
