Informe de Laboratorio de Quimica Practica 3

INFORME DE LABORATORIO DE QUIMICA GENERAL PRACTICA No.3 - LEY DE CHARLES INTEGRANTES: JUAN SEBASTIAN PLATA CODIGO: 1121862551 TUTOR: correo: Grupo Colaborativo MIGUEL SANCHEZ ARRIETA CODIGO: 77167278 TUTOR: ALBA JANNETH PINZON Correo: [email protected] Grupo Colaborativo: 104 TERRI DANIELS SANCHEZ CODIGO: 72.188.527 TUTOR:ALBA JANNET PINZON ROSAS correo: [email protected] Grupo Colaborativo 95 YADIRA CENTANARO G. CODIGO: 52.423.959 TUTOR: GERMAN BARRERA correo: [email protected] Grupo Colaborativo 70 TUTOR LABORATORIO: MANUEL SALVADOR SANTANA UNIVERSIDAD NACIONAL A DISTANCIA UNAD SANTA MARTA- MAGDALENA OCTUBRE 30 DEL 2012 Comprobar experimentalmente el efecto de un cambio de temperatura sobre el volumen de un gas a presión constante.OBJETIVOS  Observar el efecto del aumento de la temperatura sobre el volumen de un gas confinado en un recipiente. Desarrollar habilidades en el uso y manejo de materiales y reactivos de laboratorio. deduciendo la relación gráfica temperatura absoluta – volumen a partir de los datos obtenidos.   . INTRODUCCION Este trabajo tiene como objetivo el reconocimiento de la práctica-laboratorio No. En este . 3 De igual manera nos permite la preparación para el desarrollo de la misma y la aplicación teórica de lo visto en el módulo. la Ley de Charles enuncia la relación de proporcionalidad directa entre el volumen de una muestra de gas y su temperatura absoluta. Jack Charles estudió por primera vez la relación entre el volumen y la temperatura de una muestra de gas a presión constante y observó que cuando se aumentaba la temperatura el volumen del gas también aumentaba y que al enfriar el volumen disminuía.MARCO TEORICO En el año 1987. la velocidad de las moléculas aumenta y el volumen ocupado por el gas es mayor. . Ley de Charles Relación entre la temperatura y el volumen de un gas cuando la presión es constante En 1787. Encontró que cuando una muestra de gas se calienta. En términos de la teoría cinética esto significa que al aumentar la temperatura. La Ley de Charles se cumple si la temperatura se expresa en una escala absoluta. si la presión permanece constante. Jacques Charles observó la relación entre el volumen de un gas y su temperatura. su volumen aumenta. en condiciones de presión constante. En resumen. Lo que Charles descubrió es que si la cantidad de gas y la presión permanecen constantes. el volumen del gas aumenta. •Si la temperatura del gas disminuye. el cociente entre el volumen y la temperatura siempre tiene el mismo valor. el volumen disminuye. . Cuando aumentamos la temperatura del gas las moléculas se mueven con más rapidez y tardan menos tiempo en alcanzar las paredes del recipiente. Esto quiere decir que el número de choques por unidad de tiempo será mayor.El volumen es directamente proporcional a la temperatura del gas: •Si la temperatura aumenta. Es decir se producirá un aumento (por un instante) de la presión en el interior del recipiente y aumentará el volumen (el émbolo se desplazará hacia arriba hasta que la presión se iguale con la exterior). Solución: Primero expresamos la temperatura en kelvin: T1 = (25 + 273) K= 298 K . y se cumplirá: que es otra manera de expresar la ley de Charles. Esta ley se descubre casi ciento cuarenta años después de la de Boyle debido a que cuando Charles la enunció se encontró con el inconveniente de tener que relacionar el volumen con la temperatura Celsius ya que aún no existía la escala absoluta de temperatura. entonces la temperatura cambiará a T2. ¿Cuál será su nuevo volumen si bajamos la temperatura a 10 °C? Recuerda que en estos ejercicios siempre hay que usar la escala Kelvin.Matemáticamente podemos expresarlo así: (El cociente entre el volumen y la temperatura es constante) Supongamos que tenemos un cierto volumen de gas V1 que se encuentra a una temperatura T1 al comienzo del experimento. Ejemplo: Un gas tiene un volumen de 2. Si variamos el volumen de gas hasta un nuevo valor V 2.5 L a 25 °C. = ----298 K 283 K Si despejas V2 obtendrás un valor para el nuevo volumen de 2.5L V2 ----. .37 L.T2 = (10 + 273 ) K= 283 K Ahora sustituimos los datos en la ecuación: 2. MATERIALES. EQUIPOS Y REACTIVOS               Soporte universal Aro Malla de asbesto Vaso de precipitados de 250mL Vaso de precipitados de 500mL Termómetro de laboratorio. Mechero 2 Pinzas 2 Nueces Tubo con desprendimiento lateral Tapón de caucho para tubo de ensayo Manguera de caucho Probeta de 100mL Pipeta de 5mL . PROCEDIMIENTO Se realiza el montaje mostrado en la figura Se llenoel vaso de 250 mL y el de 500 mL a ¾ partes. Tape el tubo de ensayo Llene probeta de 100 ml casi al 100%. Inviertala sobre el vaso de 500 mL Registre la cantidad de aire atrapado Inicie el calentamiento Controle temperatura y volumen de aire en la probeta Complete tabla 5 Finalice cuando llegue a punto de ebullición del agua. . Construya en un gráfico que presente la relación temperatura absoluta (K) vs.0 20. VOLUMEN Vs.0 19.2 21. 3 – Para la presentación de esta información presentamos el siguiente cuadro en donde reflejamos los datos de los resultados de las prácticas experimentales: Volumen de aire en la probeta Lectura 1 2 3 4 5 6 °C 29 59 63 67 70 72 Temperatura K 302 332 336 340 343 345 V 20.0 21. con los datos de temperatura en el eje de las X.Resultados de PRÁCTICA No. TEMPERATURA 22.5 21.5 290 300 310 320 330 340 350 TEMPERATURA °K 2. Volumen (cm3). .7 CÁLCULOS 1.5 20.0 20.5 21.2 20. Calcule por extrapolación el volumen del gas a una temperatura de cero absoluto.6 21. a presión constante.En la siguiente figura se ha representado el volumen que ocupa un gas para distintas temperaturas a presión constante. A presión constante. si el volumen permanece constante. el volumen de aire en la probeta también aumentó. el volumen de aire se dobla. .Si 302 °K =20 ml. al aumentar la temperatura. La presión es directamente proporcional a la temperatura absoluta. es una constante . ¿Por qué no se cumple la ley de Charles si la temperatura se expresa en (ºC)? La ley de Charles (1787) establece que. cuando la temperatura absoluta se duplica. entonces 273°K es El volumen en la probeta es de 17.90 ml ANÁLISIS DE RESULTADOS Luego de realizado el ensayo se pudo demostrar que La ley de charles se cumple ya que. CUESTIONARIO 1. el cociente entre el volumen que ocupa un gas y su temperatura expresada en Kelvin (k). La pendiente de la recta Volumen vs Temperatura según la ecuación de estado significa el cambio del Volumen cuando aumenta la temperatura. pues en éste punto "según la mecánica clásica" NO existe ningún tipo de energía en las moléculas por lo que toda la materia está en estado sólido 3. Como se observa en la gráfica. a qué se debe? La temperatura de laboratorio es de 100 °C . por lo que no pueden existir temperaturas inferiores. un gas a una temperatura inferior a 0°C ocuparía un volumen negativo. y corta con el eje horizontal a una temperatura en °C aproximadamente igual a 273°C. y por definición se sabe que ésta es la temperatura límite teórica a la que podemos llegar. 2. ¿Existe el estado gaseoso en cero absoluto? Explique su respuesta Absolutamente imposible.La recta representada en la figura es independiente del gas encerrado en el recipiente. ¿Cuál es la temperatura de ebullición del agua en su laboratorio (a nivel del mar es 100ºC)? Si le da diferente a 100ºC. el hecho de estar en un estado diferente al sólido implica algo de energía en sus moléculas. concluimos que la ley de Charles si se cumple. el aumento de temperatura conlleva a un aumento de volumen. Si un sistema se mantiene a presión constante.CONCLUSIONES Siguiendo exactamente las indicaciones del profesor y ejecutando los pasos de manera correcta durante el experimento. . CENTRO DOCUMENTACIÓN DE ESTUDIOS Y OPOSICIONES . Santa Fe de Bogotá D. Sexta actualización.texca. (n/d).com/simbolos. Normas colombianas para la presentación de trabajos de investigación. 2008. Universidad Nacional Abierta y a Distancia.C.C. Bogotá: Universidad Nacional Abierta y a Distancia. Bogotá D. (2011).: Universidad Nacional Abierta y a Distancia.: ICONTEC. C/ CARTAGENA. . Ariza Rúa. Equipo de profesores Centro Documentación. Modulo Química general. Aula virtual Química general. NTC 1486. 129 – 28002 MADRID http://www. Tema 1. (2012).CEDE.htm INSTITUTO COLOMBIANO DE NORMAS TECNICAS. D. Laboratorio. D. Guía componente práctico – química general.BIBLIOGRAFÍA Ariza Rúa.