Examen 20 Agosto 2019, preguntas y respuestas PDF

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Evaluación de primer corte: Laboratorio de físico-químicaPresentado por: Julia Pérez, Brayan Gomez, Nohemi Aicardi.Docente: Grey Castellar Ortega. Fecha: 21 de Septiembre del 2019. Grupo 16. Licenciatura en Biología y Química - Facultad de EducaciónRESOLVER: Para 1,0000 mol de N 2 gaseoso a 0,00ºC, ...

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Eva l ua c i óndepr i me rc or t e: La bor a t or i odef í s i c oquí mi c a Presentado por: Julia Pérez, Brayan Gomez, Nohemi Aicardi. Docente: Grey Castellar Ortega. Fecha: 21 de Septiembre del 2019. Grupo 16. Licenciatura en Biología y Química - Facultad de Educación

RESOLVER: 1. Para 1,0000 mol de N 2 gaseoso a 0,00ºC, se miden los siguientes volúmenes en función de la presión

P/atm 1,0000 3,0000 5,0000 V/cc 22.405 7461,4 4473,1 Calcule y represente PV/nT frente a P para estos tres puntos y extrapole a P=0 para evaluar R. Solución: Datos: n=1 , T =273,13 K A continuación se muestra una tabla donde se calcula

(

3

PV c m atm nT mol K P ( atm)

)

82,025

81,948

81,880

1,0000

3,0000

5,0000

Partiendo de que si:

P=3 atm=

(

PV frente a P , nT

3 PV c m atm =81,948 mol k nT

)

P=1 atm=

=

(

3

c m atm PV =82,025 mol k nT

0,077 =0,0385 2

)

≪ siendo este el valor de un salto ≫

(

82,025 + 0,0385 =82,0635

3

c m atm mol k

)

D esta manera se corrobora de manera analítica el valor de R A partir de estos datos podemos graficar el comportamiento de una extrapolación a P=0, es decir, expresando

lim P→0

PV frente a nT

P

y mendiante

c m3 atm PV . Este valor se =82,0 635 nT mol K

evidencia en la figura 1.

P ((��³��� (��� )/ �

))

82.05 82 81.95 81.9 81.85 81.8 0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

4.5

5

5.5

P (atm)

Figura 1. Representación de

PV frente a P nT

Otra manera de encontrar el valor de R es abordar el problema desde un punto de vista grafico para esto conviene graficar la presión (P) en términos del inverso del volumen la figura 2 .

( V1 )

.Obteniendo así

6 5

f(x) = 22355.64 x + 0

Presión (atm)

4 3 2 1 0 0.00000

0.00005

0.00010

0.00015

0.00020

0.00025

1/V (1/cm³)

Figura 2. Presión en función del inverso del volumen. Teniendo en cuenta la ecuación general de gases ideales PV =nRT y comparando con la ecuación de un función lineal y=mx + b (ver línea de tendencia de la figura 2) se determina que el valor el valor de R esta dad por :

R=

m nT

do nde mes la pendiente=2235 6

n=numero de moles T =0 ° C +273,15 K=273,15 K Por este método se obtiene:

R=

3 atm ×c m3 m 22356 atm× c m =81.85 = nT 1mol × 273,15 k mol ×k

Notese que el valor de R encontrado mediante este segundo método es similar al encontrado por el método analítico proporcionando más veracidad sobre el valor encontrado.

2. Se ha medido la densidad de una amina gaseosa a 0ºC en función de la presión, obteniendo los valores:

P/atm ρ/(g/L)

0,2000 0,2796

0,5000 0,7080

0,8000 1,1476

Represente P/ρ frente a P y extrapole a P=0 para obtener un valor exacto del peso molecular....