Determinar experimentalmente la constante universal de los gases R y el volumen molar del hidrógeno

NOMBRES DE LOS ALUMNOS.-Dueñas Torres Balam; Ramirez Menes Jaime Ramses

GRUPO DE LABORATORIO.-8

HORARIO DEL LABORATORIO.-17:00 a 20:00

NOMBRE DEL EXPERIMENTO.- Determinación de la constante universal de los gases R.

NOMBRE DEL PROFESOR.- Claudia Georgina Valverde Legorreta

OBJETIVO

Determinar experimentalmente la constante universal de los gases R y el volumen molar del hidrógeno.

INTRODUCCIÓN

La constante universal de los gases es representada por la letra R aunque no se sabe con certeza, históricamente se cree que es en honor al químico Regnault. Pero R pudo haber sido elegida arbitrariamente. La UIPAC (Unión Internacional de Química Pura Aplicada) acepta el uso de la letra R para denominar a la constante universal de los gases. Existe una constante física que relaciona varias funciones de estado, entre ellas la energía, la temperatura y la cantidad de moles de un gas. Esta constante es denominada constante universal de los gases ideales. Este valor constante es utilizado en la ecuación de estado de los gases ideales, que combina las leyes de Avogadro, de Gay Lussac y la ley de Charles. De la combinación de estas leyes, surge la ecuación general de los gases: PV=nRT

En esta fórmula está representada la presión (P) de un gas, su volumen (V), el número de moles (n) la constante universal de los gases (R) y la temperatura absoluta (T, en grados Kelvin).

MATERIALES

• 1 Tubo de desprendimiento.

• 1 Jeringa de 3 mL con aguja

• 1 Tapón de #0

• 2 Mangueras de látex (aprox. 50 cm)

• 1 Bureta de 50 mL sin llave

• 1 Termómetro (0.1 °C)

• 1 Embudo de vidrio

• 2 Pinzas para bureta

• 1 Pinza de tres dedos

• 3 soportes universales

• 1 Pipeta Pasteur

• 1 Tapón de #000

• 1 Vaso de pp de 250 mL

• 1 Vidrio de reloj

• Balanza digital

REACTIVOS

• Ácido Clorhídrico 3 M (5 mL)

• Magnesio en tiras (3 aprox. 4 cm c/u)

• Acetona o etanol

PROCEDIMIENTO

1.- Armar el equipo que se muestra en la siguiente figura, verificando que no existan fugas.

2.- Llenar completamente la bureta hasta que el agua inunde el vástago del embudo.

3.- Asegurar que no existan burbujas de aire en la bureta y mangueras.

4.- Medir la temperatura ambiente (Tamb) y presión barométrica (Patm).

5.- Doblarla en 4 partes una tira de Magnesio y pesarla para obtener la masa inicial (m1).

6.- Llenar la jeringa con HCl 3M (este nos servirá para los tres experimentos) e insertar la aguja en

el tapón del tubo.

7.- Colocar el magnesio en el tubo y el tapón con la jeringa.

8.- Medir el volumen inicial en la bureta (V1).

9.- Inyectar aproximadamente 0.5 mL de HCl.

10.- Esperar 15 minutos a que la reacción finalice y que el gas obtenido alcance el equilibrio con la

temperatura ambiente (Tamb).

11.- Mover el embudo para igualar el nivel del agua con el nivel de la bureta, como se muestra en la siguiente figura.

12.- Medir el volumen final del gas en la bureta (V2).

13.- Desconectar el tubo del dispositivo y recuperar el Mg que no reacciono.

15.- Lavar y secar perfectamente el Mg recuperado y obtener la masa final (m2). Si es necesario

utiliza acetona o alcohol etílico.

16.- Repite el experimento 2 veces y registra los datos en el Anexo B. (nota: no necesitas secar el matraz o tubo, ni cambiar el agua en la bureta).

RESIDUOS

Los productos de la reacción pueden desecharse directamente a la tarja, ya que solo tenemos

MgCl2 y H2O.

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