acetato de plata - laboratorio

UNIVERSIDAD NACIONAL DE ANCASH


SANTIAGO ANTUNEZ DE MAYOLO

FACULTAD DE CIENCIAS DEL AMBIENTE

ESCUELA PROFESIONAL DE ING. AMBIENTAL

ASIGNATURA:

FSICO-QUIMICA

DOCENTE:

ING. BARBA REGALADO ALEJANDRO

TEMA:

Practica de Laboratorio # 01

(Determinacin de la constante de solubilidad del acetato de plata)

Integrantes cdigo

Carrin Correa Katty 99.0253.N.AB

Concepcin Lzaro Robert Jess 94.1587.4.AM

Huerta Bojorquez Noela 98.0618.N.AB

Mndez Vargas Blanca 99.0576.9.DN

Lpez Zorrilla Narda 95.1211.8.AB

Yanac Rosas Pedro 95.1266.4.AB

Fecha de ejecucin: 26 de setiembre del 2000

Fecha de entrega: 05 de noviembre del 2000

Tabla de contenido

Introduccin ....................................................................... 01

Fundamento terico ......................................................... 02

Detalles experimentales ...................................................... 03

Clculos y resultados ......................................................... 04

Cuestionario ....................................................................... 05

Conclusiones y recomendaciones ........................................ 06

Bibliografa .......................................................................... 07

BIBLIOGRAFA

Marron yPrutton. (1984) .... FUNDAMENTOS DE LA FISICOQUIMICA

Dcima quinta impresin Edit. LUMUSA. Mxico.

PONS MUSSO. G (1985) FISICOQUMICA Edit. UNIVERSO S.A. Mxico

OBJETIVOS

El objetivo principal del experimento es determinar la constante de solubilidad del acetato de plata (KPS) Determinacin de iones de plata.

Determinar si es verdad

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

CONCLUSIONES

El experimento realizado nos dio a conocer que la constante del producto de la solubilidad varia de acuerdo a la temperatura se conoci que el agregado de un in comn favorece a la formacin de precipitados. Se observo dos precipitados de color: to cianato de hierro, de un color blanco, el precipitado de plata que era de un color rojo.RECOMENDACIONES

Se recomienda tener cuidado en la lectura de las buretas tanto como inicial como final Se recomienda tambin tener cuidado con los reactivos que se usan durante el experimento





ASIGNATURA:

FSICO-QUIMICA

DOCENTE:


TEMA:


(Determinacin determinacin del calor de la solucin por mtodo de solubilidad)

Integrantes cdigo







Fecha de ejecucin: 05 de Setiembre del 2000

Fecha de entrega: 12 de Octubre del 2000

OBJETIVO:

Determinar el calor de disolucin de cido oxlico por el mtodo de la solubilidad

INTRODUCCIN.

El equilibrio ms simple entre un slido y su parte disueltas aquel de una solucin

saturada que no se ioniza en la solucin dependiendo solo de la temperatura de la

concentracin de la solucin, puesto que en una solucin saturada existe un estado de

Equilibrio, se puede aplicar la ecuacin de Van t Of., que para el caso especial de la

solubilidad S puede escribirse:

D ( LnS ) = H

d T R TDETALLES EXPERIMENTALES:

MATERIALES:

Pesa filtro

Termostato

Balanza analtica

Termmetro

Erlenmeyer de 150 ml

Bureta de 50 ml

Soporte universal

Varilla de vidrio

Pipeta de 5 ml

REACTIVOS:

Solucin de NaOH 0.3 N

Solucin saturada de H2 C2 O2 Fenolftaleina

PARTE EXPERIMENTAL:

Preparar una solucin saturada, de cido oxlico a 50 C = 235K

Colocar la solucin saturada en un erlenmeyer y mantener en en un bao a la temperatura constante de 35 C durante 10 minutos.

Pesar un pesa filtro vaci, limpio y seco y anotar su peso

Tomar 5ml de la solucin con una pipeta cubriendo el extremo de la pipeta con algodn para evitar que penetre algo slido y pasar rpidamente al pesa filtro tarado

Pesar rpidamente y luego pasar la solucin a un vaso de 250 ml

Lavar el pesa filtro con agua destilada y pasar l liquido del lavado al vaso de precipitacin de 250 ml

Titular la solucin de Na OH 0.3 N usando fenof taleina como indicador y anotar el gasto. Hacer la titulacin por duplicado.

Repetir el experimento a 30 y a 25 C

FUNDAMENTO TEORICOI.- CALOR: En termodinmica se define el calor como una cantidad que fluye a travs de las fronteras de un sistema durante un cambio de estado en virtud de una diferencia de temperatura entre el sistema y su entorno que fluye de un punto de temperatura mayor a otro de temperatura menor.

Adems agregamos lo siquente:

El calor solo aparece solo en la frontera del sistema

El calor solo aparece durante un cambio de estado.

El calor se manifiesta por un efecto en el entorno.

La cantidad de calor es igual al numero de gramos de agua del entorno que aumenta su temperatura en un grado partiendo de una temperatura especifica bajo una presin especifica

El calor es una cantidad algebraica es positiva si una masa de agua en el entorno se enfra en cuyo caso decimos que ha fluido calor desde el entorno; es negativa si una masa de agua en los alrededores se calienta, entonces decimos que ha fluido calor hacia el entorno.

II. SOLUCION: Una solucin es una mezcla homognea de especies qumicos dispersos a escala molecular. Segn esta definicin una solucin es una fase simple. Una solucin puede ser gaseosa, slida o liquida. Las soluciones binarias estn compuestos por dos constituyentes, las soluciones ternarias por tres las cuaternarias por cuatro. El constituyente presente en mayor cantidad se conoce como solvente mientras que aquellos constituyentes, uno o ms presentes en cantidades relativamente pequeos se llaman solutos. La distincin entre solvente y soluto es arbitraria por razones de conveniencia, puede escogerse como solvente al constituyente presente en una cantidad pequea.

III.- CALOR DE SOLUCION: Es la variacin de entalpa relacionada con la adicin de una cantidad determinada de soluto a una cantidad determinada de solvente a temperatura y presin constantes. El cambio de estado se presenta por:

X + nAq X.nAq HS

Donde:

Aq = agua

Ejemplo:

HCl(g) +10 AqHCl . 10 Aq, H , = -69.01 KJ/mol

Los valores de H muestra la dependencia general que existi entre el calor de solucin y la cantidad de solvente a medida que se utiliza ms solvente, el calor de solucin se aproxima a un valor limite el valor de una solucin infinitamente dividido.

Este valor de H es un calor de disolucin, el calos transferido desde el entorno cuando se agrega solvente adicional a la solucin el calor de disolucin, de una solucin depende de la concentracin original de la solucin y de la cantidad de solvente aadido.

El calor de formacin de una solucin es la entalpa relacionada con la reaccin. Siguiente. (como ejemplo usando dicho cido clorhdrico)

(H2 (g) + ( Cl 2 (g) + n Aq HCl . Aq , H f.

Donde se supn que el solvente Aq tiene una entalpa cero.

ENTALPIA . - Los procesos que se efecta a presin constante son ms comunes en la qumica que los procesos a volumen constante, debido a que la mayora de las operaciones se efectan en recipientes abiertos. Si solamente se efecta un trabajo del tipo presin volumen y la presin permanecen constantes se pueda escribir:

U = q - PV

Si el estado inicial se designa por 1 y el estado final por 2 , entonces.

U2 U1 = q - P ( V2 V1 ) ..........................(( )

como el calor absorbido es la diferencia de dos cantidades que son funciones de estado de sistema , es conveniente introducir una nueva funcin de estado, la entalpa H , la cual esta definida por

H = U + Pv

De este modo la ecuacin ( ( ) puede escribirse q = H 2 - H = H

El calor absorbido en un proceso a presin constante es igual al cambio l la entalpa si el nico trabajo efectuado es el de presin - volumen.BIBLIOGRAFA

Fsico qumica Gilbert W. Castelln

Edit. Addison Wesley Ibero Amrica 1987 E. V. A.

Fsico Qumica: Farrington Daniels y R. A.

Edit : Continental. Mxico 1975.

Marron y Prutton. (1984) .... FUNDAMENTOS DE LA FISICOQUIMICA

Dcima quinta impresin Edit. LUMUSA. Mxico.

PONS MUSSO. G (1985) FISICOQUMICA Edit. UNIVERSO S.A. Mxico





ASIGNATURA:

FSICO-QUIMICA

DOCENTE:


TEMA:

LAS ISOTERMAS DE VAN DER WAALS

ALUMNO:


Fecha de entrega: 18 de Octubre del 2000

ISOTERMAS DE UN GAS REAL:

Las relaciones presin volumen para un gas real se miden a barias temperaturas, se obtiene un conjunto de isotermas como las de la figura a altas temperaturas las isotermas se parecen mucho a las de un gas ideal, mientras que a bajas temperaturas las curvas tienen una apariencia mucho a las de un gas ideal, mientras que a bajas temperaturas las curvas tienen una apariencia bastante distinta. La parte horizontal de las curvas a bajas temperaturas es peculiarmente sorprendente. Consideremos un recipiente de un gas en un estado

Descrito por el punto a de la figura supongamos mvil de un gas de sus paredes un pistn manteniendo la temperatura a t1, comprimidos lentamente la pared disminuyendo a s el volumen a medida en que disminuye el volumen, la presin aumenta lentamente a lo largo de la curva hasta alcanzar el volumen V2 la reduccin del volumen mas all de V2 no produce cambio en la presin hasta alcanzar V3 la pequea reduccin en volumen de V3 v4 produce un gran aumento en la presin de Pe a P esta es una secuencia bastante interesante de sucesos; en particular la disminucin del volumen en un amplio intervalo, en el que la presin permanece constante.

LAS ISOTERMAS DE LA ECUACIN DE VAN DER WAALSConsidere la ecuacin de Van der Waals en la forma:

P = RT - a

V-b V2Cuando V es muy grande, esta ecuacin se aproxima a la ecuacin del gas ideal, ya que V es muy grande comparada con b y a/V2 es muy pequeo comparado con el primer termino. Esto es cierto a todas las temperaturas l termino a/v2 puede despreciarse a temperaturas altas ya que es pequeo en comparacin con RT(V-b.en la figura siguiente aparece una grafica de isotermas, p contra Vm, calculadas a partir de la ecuacin de Van der Waals. En la figura se observa que en la regin de gran volumen las isotermas se asemejan mucho a las isotermas del gas ideal, como sucede con las isoterma a alta temperatura T3 a temperaturas mas baja y volmenes ms pequeos no puede despreciarse ninguno de los trminos de la ecuacin.

ISOTERMAS DE VAN DER WAALS





ASIGNATURA:

FSICO-QUIMICA

DOCENTE:


TEMA:


(Presin de vapor)

Integrantes cdigo







Fecha de ejecucin: 12 de Octubre del 2000

Fecha de entrega: 30 de noviembre del 2000

I. INTRODUCCION

Si se coloca una cierta cantidad de un liquido puro en un recipiente evacuado que tiene un volumen mayor que el del lquido, una porcin del lquido se evaporar hasta llenar de vapor el volumen restante. Suponiendo que queda cierta cantidad de liquido una vez establecido el equilibrio, la presin del vapor en el recipiente es slo una funcin de la temperatura del sistema La presin desarrollada es la presin de vapor del lquido, que es una propiedad caracterstica de los lquidos y aumenta rpidamente con la temperatura.

La temperatura a la cual la presin de vapor de lquido se hace igual a 1 atm es la temperatura de ebullicin normal del mismo,. Algunos slidos son suficientemente voltiles como para producir una presin mensurable de vapor, incluso a temperaturas ordinarias; si la presin de vapor de un slido se hace igual a 1 atm por debajo de su temperatura de fusin, el slido se sublima. Esta temperatura se conoce con el nombre de temperatura de sublimacin normal.

Las temperaturas de ebullicin y sublimacin dependen de la presin que se ejerce sobre la sustancia.

La existencia de la presin de vapor y su aumento con la temperatura son consecuencias de la distribucin de la energa de Maxwell-Boltzmann. Incluso a temperaturas bajas. una fraccin de las molculas del lquido tiene, debido a la distribucin de la energa, energas que superan las fuerzas cohesivas del lquido.

De la distribucin general de Boltzmann es factible obtener la relacin entre la presin de vapor y el calor de vaporizacin. Un sistema que contiene liquido y vapor en equilibrio tiene dos regiones en las cuales la energa potencial de una molcula tiene valores diferentes.

U n mtodo apropiado para determinar el calor de vaporizacin de un liquido es medir su presin de vapor a varias temperaturas. Despus de dibujar los datos experimentales en la forma indicada, midiendo la pendiente de la lnea y a partir de este valor se calcula el calor de vapor. Aun con instrumental sencillo, ste mtodo permite resultados de mayor exactitudI. OBJETIVO

Determinar la presin de vapor de los lquidos a temperaturas mayores que la ambiental y con ellos calcular el calor molar de vaporizacin

IIIFUNDAMENTO TEORICO

Se ha puesto la atencin en el hecho de que un liquido colocado en una vasija se evaporar parcialmente para establecer una presin de vapor encima del liquido que depende de la naturaleza de ste, y es, en el equilibrio, constante a cualquier temperatura establecida. Esta presin es conocida como presin saturada de vapor del lquido correspondiente En tanto se mantiene sta, el lquido no exhibe ms tendencia a evaporar pero a una presin menor hay una nueva transformacin hacia la fase

gas, y a otra ms elevada se verifica una condensacin, hasta restablecer,

presin de equilibrio.

Para un liquido cualquiera la vaporizacin va acompaada de absorcin

de calor y la cantidad de ste, para una temperatura y presin dadas, re.~

querida para calentar cierto peso de lquido se conoce con el nombre &

calor de vaporizacin y es la diferencia de entalpa de vapor y lquido, c

es, AH, = 111, donde AH, es el calor de vaporizacin y H, y H1entalpas de vapor y de lquido.

En una evaporacin AH, es positiva siempre, mientras que en una

condensacin es negativa y numricamente igual al calor absorbido en la

porizaci6n. Como cabe esperar de la definicin de AH; AH~ es la diferencia

Entre la energa interna del vapor y del lquido AE, = E, - E1 y el trabajo de expansin en el cambio de fase; ~ es decir

AH,=AE,+ PVVDonde P es la presin de vapor y Al, = Y, Y1. Hay varios procedimientos de medir la presin de vapor de un liquido que se clasifica en estticos y dinmicos en los primeros se deja que l liquido establezca su presin de vapor sin que haya ningn disturbio mientras que en los dinmicos l liquido hierve o se hace pasar como recipiente inerte de gas a travs del mismo

La lnea de separacin entre esos mtodos no es muy clara siempre

Y un procedimiento particular es a veces,, una combinacin de los d El mtodo isoteniscpico de Menzies y Smith es preciso flexible y conveniente para las mediciones de las presiones de vapor de una sustancia en un intervalo amplio de temperatura

VARIACION DE LA PRESION DE VAPOR CON LA TEMPERATURA

La presin de vapor de un lquido, es constante a una temperatura lada, pero aumenta si lo hace la temperatura hasta el punto critico del lquido. Por encima de la temperatura crtica, no existe ya lquido, y por lo tanto no tiene validez el concepto de presin de vapor saturada.

Es fcil de comprender el aumento de la presin de vapor teniendo en tienta la teora cintica. Al aumentar la temperatura es mayor, la porcin

molculas que adquieren la energa suficiente para escapar de la fase

Lquida, y en consecuencia se precisa mayor presin para establecer un / equilibrio entre el vapor y l liquido. Por encima de la temperatura crtica la tendencia de escape de las molculas es tan elevada que ninguna presin aplicada es suficiente para mantenerlas unidas en el estado liquido, y toda la masa persiste como gas.IV. MATERIALES Y REACTIVOS

Matraz de 1 litro de capacidad con tapn trihoradado

Termmetro

Tubo de vidrio en T

Tubo en U con mercurio que hace las veces de un manmetro

Pinzas de mohr

Mechero de Bunsen

Agua destilada

V. PARTE EXPERIMENTAL: Instale el equipo de la figura:

Llene el matraz con agua destilada hasta un tercio de su volumen total, mantener las llaves # 1, 2 y 3 abiertas. La presin dentro del matraz ser igual a la atmsfera, por lo tanto el nivel del mercurio en las dos ramas del tuvo en u sern iguales.

Cierre las llaves # 2 y 3 y mantener abierta la llave # 1.

Calentar el agua del matraz con un mechero hasta ebullicin.

Retirar inmediatamente el mechero para evitar el sobre calentamiento.

Cierre la llave # 1 y habr la llave #3, el nivel del mercurio en ambas ramas deben ser iguales, de lo contrario espere que se establezca el nivel.

Anote las temperaturas y presiones manomtricas empezando de 89 C en forma descendiente, e intervalos de 2 C. debido al enfriamiento en el matraz el vapor empieza a condensar y crea un ligero vacio dentro de le, por lo tanto, la columna empieza a subir en la rama derecha y en el de la misma proporcion baja el de la izquierda.

Terminando el experimento cierre la llave #3 y abra la llave # 2 para evitar que el mercurio ingrese al matraz.

VI. CALCULOS Y RESULTADOS

Cuadro con los datos del experimento

T CTK1/TPmanPatmPabsoluta10g Absoluta

903632.75x10-30525.8525.82.720

893622.76x10-314525.8511.82.710

883612.77x10-323525.8502.82.701

873602.78x10-329525.8496.82.696

863592.79x10-333525.8492.82.692

P atmosfrica P manomtrica = P absoluta

CALCULOS:

Con los datos de la presin de vapor y de la temperatura construir la grafica Log P vs. 1 / t

1. graficando Log P vs. 1 / t logrando la mayor cantidad de puntos obtenemos la siquiente grafica

Log P

1 / T

2. para mayor exactitud calcular la pendiente de la recta, usaremos el ajuste de la curva por el mtodo de mnimos cuadrados y as obtener el valor del calor molar de vaporizacin con su menor error hacemos la ecuacin de la recta:

Y = a 0 + a1 donde: Y= Log p

X = 1 / T

Ajuste de la curva ( por mnimos cuadrados)

NLog p1 / T( 1 / T)2Log T x 1 / T

12.7202.75x10-37.563x10-67.4800x10-3

22.7102.76x10-37.618x10-67.4796x10-3

32.7012.77x10-37.673x10-67.4818x10-3

42.6962.78x10-37.728x10-67.4949x10-3

52.6922.79x10-37.784x10-67.5101x10-3

(13.51413.85x10-338.366x10-637.447x10-3

Como: Y = ao + a1 x tenemos

( Log P = a0 n + a1 ( ( 1/ T )

( Log p x (1 / T) = a0 n + a1 ( (1 / T)2

Donde:

(( Log p) (( (1/T)2) (( (1/T)) (( Log p x 1/T) .. (1)

a0 =

n ( (1/T)2 - (( (1/T) )2

n ( Log p x 1/T - ( ( 1/ T) ( ( Log p) . (2)

a1 = n ( (1/ T)2 - ( ( (1/ T)2

de la ecuacin 1 tenemos:

a0 = (13.519) (38.366 x 10-6) (13.85 x 10-3) (37.447 x 10-3)

5 (38.366 x 10-6) (813.85 x 10-3 )2

a0 = 518.6649 x 10-6 -518.6409 x10-6191.83 x 10-6 - 191.8225 x 10-6

a0 = 0.02900 x 10-60.0075 x 10-6a0 = 3.87

de la ecuacin 2:

a1 = 5 ( 37.447 x 10-3 ) (13.85 x 10-3 ) ( 13.519 )

5 ( 38.366 x 10-6 ) ( 13.85 x 10-3 ) 2a1 = 187.235 x 10-3 - ( 187.2381 x 10-3 )2

191.83 x 10 6 - 191.8225 x 10-6

a1 = - 0.0031 x 10-3

0.0075 x 10-6

a1 = 0.413 x 10-3

como : Y = Log p

X = 1 / T

La ecuacin general ser:

Log p = - 0.413 x 10-3 ( 1/ T) + 3.87

Donde log p depender del valor de 1/ T

Para 1/T = 2.75 x 10-3

Tenemos

Log p = (-0.413 x 10-3) ( 2.75 x 10-3 ) + 3.81

Log p = - 1.1357 + 3.81Log p = 2.7343 ............................. (()

Para 1/ T = 2.79 x 10-3 tenemos:

Log p = (- 0.413 x 10-3 ) ( 2.79 x 10-3 ) +3.81

Log p = - 1.1523 +3.87

Log p = 2.7177 .......................... (()

Grafiquemos estos dos puntos, los valores de ( () y (() y obtendremos la recta con su respectivo punto de curva

3. Calcular el calor molar de evaporacin de la muestra liquida empleando la ecuacin de clausius clapeyron.

Calculo de la pendiente m de la grafica 02

m = Y1 Y2 m = 2.7177 2.7343

X2 X1 2.79 x 10-3 - 2.75 x 10-3

m = -0.0166 x 10-3 m = - 0.415 x 10-3

0.04

m = - 415

calculo del calor molar de vaporizacin a partir de

m = ( vap.( vap. = ( - m) ( 2.303 ) (12 )

2.303 R

( = (415 ) ( 2.303 ) ( 1.987 ) cal.( = 1899.0653 cal/mol

4. calcular el valor de la constante C para Log p = 2.734 i 2.75 x 10-3 -(vap

Log p = 1/ T + C . . . . . . . . . . . Formula

2.303 R

1899 x 0653

C = 2.734 + x 2.75 x 10 -3

( 2.303 ) ( 1.987 )

C = 2.34 + 1.141

C = 3.875

para Log p = 2.717 i 1/ T = 2.79 x 10-3 1899 x 0653

C = 2.717 + x 2.79 x 10-3

(2.303) (1.987)

C = 2.717 + 1.157

C2 = 3.874 C1 ( C2 3.875 ( 3.874

VII. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

a) CONCLUCIONES

Llegamos a la conclusin de que la presin de vapor de los lquidos a temperaturas mayores que las ambientales son directamente proporcional a la temperatura

A mayor temperatura la presin aumenta

b) RECOMENDACIONES

Para evitar el calentamiento se recomienda usar vidrio o porcelana

Tener en cuenta que las lecturas del manmetro tengan iguales medidas para obtener mejores resultados

El calor latente de vaporizacin (( vap. ) , El cual es usado en l calculo de la variacin de vapor respecto a la temperatura esta dado en tablas ( sustancias puras), las cuales facilitan un mejor calculo en las vaporizaciones

V. BIBLIOGRAFIA

-ADAMSON A. W. 1979

-CASTELLAN G. 1987

-MOORES W. 1972

-WASER, 1972

Fsico-Qumica, Tomo 1

Edit. Revert S.A. Espaa.

Fsico-Qumica Edit. Adison Wiley Iberoamericana, 2da. Edicin - USA.

QUIMICA FISICA Tomo 1 y II, Edit. Urmosa S.A. Espaa.

Termodinmica Qumica Elemental Edit. Revert S.A. Espaa.

C = 3.875

acetato de plata - laboratorio

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