La verdadera Determinación de la constante universal de los gases R.

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“DETERMINACIÓN DE LA CONSTANTE UNIVERSAL DE LOS GASES R”

OBJETIVO.

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

PROBLEMA.

Manteniendo constantes, Cantidad de materia (n), Presión (P) y Temperatura (T), obtener experimentalmente la constante universal de los gases R y el volumen molar a condiciones ambientales, a partir de la reacción de Mg y HCl para producir hidrógeno.

DATOS EXPERIMENTALES.

M1=0.04193 g (Mg9    m2=0.0232 g (Mg)   t=22 °C    V1=10 ml      V2=35.5 ml

Patm=778 mb   PH2O=2.6447 KPa

Cálculos:

Para calcular el número de moles a la masa inicial le restamos la masa final de Mg, con la masa molar del Mg calculamos las moles de Mg y con la relación estequiometria de la reacción balanceada de HCl con Mg sacamos las moles de H2.

M1- m2=m reacción       0.04193 - 0.0232=0.01873 g

2HCl+Mg[pic 2]MgCl2+ H2

 mol de H2[pic 4][pic 5][pic 6][pic 7][pic 3]

Para obtener el volumen de H2 al volumen final se le resta el volumen inicial de H2.

V2 – V1= VH2     35.5ml – 10 ml= 25.5 ml

  de H2[pic 9][pic 10][pic 8]

Para obtener la presión parcial de H2 se parte del hecho de que la presión Patm es igual a la presión absoluta. P atm=PH2O+PH2 obteniendo el valor de la presión de vapor del agua a 22°C en una tabla despejamos la presión de H2 y tenemos que: PH2=Patm- PH20.

                                     [pic 13][pic 14][pic 15][pic 16][pic 17][pic 18][pic 11][pic 12]

Una vez teniendo todos los valores en las unidades correspondientes se despeja R de la ecuación de los gases ideales. PV=nRT                                                                           [pic 19][pic 20]

R =[pic 21]

ANÁLISIS DE RESULTADOS.

El valor que obtuvimos en el caso de nuestro equipo es un valor muy cercano al de la contante universal de los gases eso quiere decir que las tanto el procedimiento experimental como las mediciones las realizamos de manera correcta, las variaciones pueden deberse al sistema en que realizamos el experimento.

CONCLUSIONES.

González Gómez Martha Patricia: En esta práctica aprendimos a determinar la constante de los gases experimentalmente manteniendo constantes, Cantidad de materia (n), Presión (P) y Temperatura (T), a partir de la reacción de Mg y HCl para producir hidrógeno. En nuestro equipo se logró un valor muy aproximado a la constante R lo cual nos indica que el experimento se realizó exitosamente.

De acuerdo a la lectura la primera persona en combinar la ley de Boyle y Gay-Lussac en una sola ecuación fue Emile Clapeyron, pero en 1850 Rudolf Clausius usando los experimentos de Henri Regnault revaluó la ecuación de los gases.

August Horstmann fue la primera persona en convertir la constante de Clapeyron y Clausius dentro de una nueva “constante de G-M con respecto a la molecular [es decir, molar] volumen “.

IUPAC dice que el nombre de la constante R de los gases es en honor a Regnault cuyos datos experimentales fueron utilizados por Clausius.

Moreno Sanjuan José Eduardo: Al realizar la determinación de la contante universal de los gases hay que ser muy cuidadosos y exactos tanto con los cálculos como con las mediciones pues un error puede hacer que el valor esperado de la contante pueda variar mucho del valor esperado.

Resumen de la lectura de la contante universal de los gases R.

Esta lectura cuenta es la historia del descubrimiento de la constante universal de los gases. Iniciando con Paul Clapeyron que era un ingeniero francés que unifico las ecuaciones de la ley de Boyle que relacionaba el volumen y la temperatura y la ley de Gay lussac que relacionaba el volumen y la temperatura. pv = R (267 + t). Tiempo después en 1864 Rudolf Clausius basándose en los datos experimentales del químico francés Victor Regnault replanteo la ecuación plateada por clapeyon (pv = RT). Después Clapeyron y Clausius descubrieron la relación entre el volumen del gas y las moles de la sustancia en su ecuación

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