Densidad y peso molecular

 DETERMINACIÓN DE LA DENSIDAD Y PESO MOLECULAR[pic 1]

DEL CO2

Bayona Becerra Andres1, Trespalacios Pedrozo Estefany2, Conde Patiño Saul 3 

1 Universidad de Pamplona, Facultad de Ingeniería y Arquitectura, Programa de Ingeniería Química

2 Universidad de Pamplona, Facultad de Ingenierías y Arquitectura, Programa de Ingeniería Química

3 Universidad de Pamplona, Facultad de Ingenierías y Arquitectura, Programa de Ingeniería Química

.

[pic 2]

Resumen: En esta practica de laboratorio se montó un sistema de extracción de gases llenado con agua conectado con una manguera a un Erlenmeyer donde se depositó el Alka-Seltzer y vitamina C para así a partir de estos se capture y se produzca el gas en cuestión (CO2), teniendo en cuenta se determina la presión en la que se encuentra el gas  , posteriormente aplicando así la ecuaciones de los  gases ideales para poder encontrar tanto su densidad como su peso molecular .

Palabras claves: densidad, peso molecular, gas ideal.

 [pic 3]

1. Introducción

Cuando los gases tienen una densidad baja sigue la ecuación de los gases ideales en la cual esta combina 4 leyes o ecuaciones las cuales son: Ley de Charles Corresponden a las transformaciones que experimenta un gas cuando la presión es constante. Cuando la temperatura se acerca al cero absoluto, todos los gases tienden al mismo comportamiento

 La cual su fórmula es     donde V son volúmenes y T temperatura [pic 4]

Ley de Gay-Lussac Corresponde a las trasformaciones que sufre un gas ideal cuando el volumen permanece constante su ecuación es: donde P son presiones y T temperatura [pic 5]

Ley de Boyle Corresponde a las transformaciones que experimenta un gas cuando su temperatura permanece constante. Su ecuación es:[pic 6]

Ley de Avogadro Volúmenes iguales de distintas sustancias gaseosas, medidos en las mismas condiciones de presión y temperatura, contienen el mismo número de partículas (1). Su ecuación  donde n es el número de moles (2)[pic 7]

Con lo anterior mencionado se obtiene la ecuación de los gases ideales

 donde n es el número de moles, [pic 8]

R la constante de los gases ideales que es igual a 0.082[pic 9]

T es la temperatura

V es el volumen

P es la presión  

Ahora a partir de la ecuación de los gases ideales se obtiene la densidad de un gas de la siguiente manera: como la densidad es la masa entre el volumen se obtiene que

[pic 10]

Reemplazando y simplificando en la de los gases ideales obtenemos

[pic 11]

Donde  es la densidad del gas [pic 12]

M es el peso molecular

R es la contaste de los gases ideales

P es la presión

T es la temperatura

Obteniendo así la ecuación para hallar la densidad de un gas (3)

1. Método Experimental  

2.1.1. Materiales

Balanza analítica

2.1.2. Reactivos

-Agua destilada

-HCl concentrado

-1 tableta efervescente de vitamina C

-1 tableta efervescente de Alka-Seltzer

2.2.3 Procedimiento

En este laboratorio primero se pesó una tableta (o fracción de tableta) efervescente de vitamina C o Alka-Seltzer en la balanza analítica también un Erlenmeyer de 100 ml con 50 ml de agua y una fracción de pastilla, luego se realizó un montaje experimental en la que se pudo recoger el CO2, en una probeta llena de agua, como se va a demostrar en la figura

[pic 13]

Figura 1. Montaje para determinación de la cantidad de CO2 obtenida en la reacción.

Se adicionó una fracción de tableta de Erlenmeyer y se tapó inmediatamente, luego se agitó el sistema, hasta que cesó el desprendimiento del gas. Posteriormente se observó y se tomó nota del volumen del gas desprendido y se pesó nuevamente el conjunto, después se reportó la temperatura del agua y la presión atmosférica y este procedimiento se repitió y se usó la tabla 1 para la recolección de datos de la pastilla usada.

...