INSTITUTO POLITECNICO NACIONALUnidad Profesional Interdisciplinaria de Ingeniería y Ciencias Sociales y Administrativas. RAMOS CASTRO MIGUEL ANGEL SECUENCIA 1IV27 EQUIPO 5 Práctica 3: Determinación de la Densidad de un Gas m (1) v En general. la densidad de una sustancia varía cuando cambia la presión o la temperatura. En particular se ha establecido empíricamente: Cuando aumenta la presión. y en los cambios de estado. La densidad media es la razón entre la masa de un cuerpo y el volumen que ocupa y tiene como unidades en el SI como ρ= kg m3 .27/Mayo/2015 Práctica 3“La técnica al servicio de la patria” Determinación de la Densidad de un Gas Objetivos: CO2 Producir dióxido de carbono ( sodio y ácido clorhídrico. Determinar la Densidad del dióxido de carbono en las condiciones en las que se desarrolla el experimento ) por reacción entre bicarbonato de Introducción La densidad es una magnitud escalar referida a la cantidad de masa en un determinado volumen de una sustancia. la densidad de cualquier material estable también aumenta. . existen notables excepciones a esta regla. al aumentar la temperatura. cumple la siguiente ley: Ley de Dalton de las presiones aditivas: Establece que La presión total ejercida por una mezcla de gases es igual a la suma de las presiones que cada gas ejercería si existiera solo a la temperatura y volumen de la mezcla: P i= ni RT ( 3) v Por otro lado n= m M siguiente: ρi= mi M i P i = ( 4) V RT y tomando en cuenta la definición de la densidad. la densidad del agua dulce crece entre el punto de fusión (a 0 °C) y los 4 °C. Como regla general. Por otro lado. la densidad disminuye (si la presión permanece constante). Sin embargo. podemos obtener lo . Por ejemplo.314 Pam 3 /¿ ¿ T es la temperatura del gas en K Por otro lado cuando se trata de una mezcla de gases ideales. La ley de los gases ideales describe matemáticamente la relación entre estas tres magnitudes: ρ= m PM = (2) v RT Donde: M es la masa molar del gas en P es la presión del gas en Pa g mol R constante universal de los gases molK ( R=8. la densidad de los gases es fuertemente afectada por la presión y la temperatura. algo similar ocurre con el silicio a bajas temperaturas. Materia: Vidrio de reloj Soporte universal con anillo y tela de asbesto Pinzas de tres dedos Espátula chica Bascula eléctrica Bureta para gases de 100ml Matraz de dos bocas con 2 tapones de hule y tubería de látex Vaso de precipitados de 2L Probeta corta Termómetro Reactivos Ácido clorhídrico Tableta efervescente (que contenga bicarbonato de sodio) Desarrollo Experimental Llene el vaso de precipitados con agua de la llave. es un gas diferente de la mezcla. hasta poco antes del borde Introduzca la bureta para gases de tal manera que se llene con 70-72 mL de agua. Nota: no coloque el segundo tapon al matraz. . sujeto con las pinzas Conecte la bureta al matraz con tapon y tubería de latex. Anote este dato Coloque el matraz de dos bocas sobre el soporte universal.Donde cada subíndice “i” . lea el volumen ocupado por el gas en la bureta y determine el volumen debido únicamente al desplazamiento por efecto de la reacción. Lea y anote la temperatura del agua Repita el experimento una vez mas Desmonte el equipo cuidadosamente Colecte los residuos de ácido del matraz en un vaso de 250 mL.24 g y anote su masa. Mida 20 Ml de disolución de HCI 0. entre 0. Anote ese dato.5 molar de la probeta y adiciónelos al matraz. Pese sobre el vidrio de reloj un trozo pequeño de la tableta. de tal manera que el nivel del agua en su interior coincida con el nivel del agua en el vaso exterior.20 y 0. por grupo. Una vez terminada la reacción. manteniendo así la presión constante. Agregue el trozo de tableta al matraz y tápelo inmediatamente con el tapón de hule. Mantenga la bureta para gases en posición vertical. REACCION: NaH CO 3+ HCI →C O2+ H 2 O+ NaCI Cálculos y Cuestionario Por calcular: ρCO = 2 Donde: PCO PM 2 CO2 R T exp T exp =22℃ Densidad del dióxido de carbono CO2 ¿ ) . 827 mmHg 2 P CO Fraccion molar del( CO2 ) PT X CO = 2 Presión del 2 X CO V T = 2 2 2 Volumen del ( Volumen total CO2 ) . PCO =PT −P H 2 2 O PT =585 mmHg Donde : V CO V T =V CO +V H O 2 CO2 ¿ ) PH O =19. I g Kg ρCO =3.703 =3. se han mezclado.15 K) molK =2.3518 =1. por ejemplo: Para calcular el diámetro.1650 Kg g =2. ¿Qué aplicaciones industriales tiene el conocer el dato de densidad de un gas o de un vapor? Conocer la densidad de un gas es muy importante en la industria.Cuestionario 1. donde se va a procesar dicha materia prima Para separar materias primas que por equivocación o accidente. 35 3 L m DENSIDAD INDIRECTA 2 2. o como parte de un proceso industrial. grosor de tuberías que van a transportar un liquido o gas Para calcular el tamaño del contenedor.0829 g ) mol atmL )(273.16 L m3 3.7 3 L m DENSIDAD DIRECTA 2 g Kg ρCO =1. Transforme estos datos a CNPT ρCO = 2 PCO PM 2 (1 atm)(44 CO2 R T exp = (0. ya que muchas maquinas industriales dependen de ella. Exprese los resultados experimentales de densidad del dióxido de carbono en el S. . RALPH H. "Química general".wikipedia. así como el manejo adecuado de las sustancias o reactivos. Madrid Prentice Hall cop. y experimentalmente ayuda mucho aprender a calcularla. 2003 http://es.Conclusiones: Esta práctica fue importante ya que con ella se aprecia la primera reacción química en el laboratorio. Si bien la densidad de un gas no es fácil de comprender desde un punto de vista teórico.org/wiki/Condiciones_normales_de_presi%C3%B3n_y_temperatura Serway/ Física para ciencias e Ingenieria /Editorial McGraw-Hill (1992) . Bibliografia PETRUCCI..