La Entalpia de Vaporizacion 04

RESULTADOS Y CÁLCULOS.

PUNTO DE EBULLICIÓN Y PRESIÓN DE VAPOR

Ebullición (ºc) Ebullición (K) Presión de vapor (atm.)

100 373,15 1,00

110 383,15 1,46

120 393,15 2,024

130 403,15 2,75

Calculando la presión manométrica en mmHg por cada dato obtenido.

0.4

Kg

cm2∗1atm

1.032Kg /cm2∗760mmHg

1atm=294.57mmHg

0.5

Kg

cm2∗1atm


1atm=368.22mmHg

T° C PmanometricaKg

cm2

92 0.493 0.595 0.6

97 0.898 1.0100 1.1103 1.15105 1.20

106 1.30

108 1.40

0.6

Kg

cm2∗1atm


1atm=441.86mmHg

0.8

Kg

cm2∗1atm


1atm=589.15mmHg

1.0

Kg

cm2∗1atm


1atm=736.43mmHg

1.1

Kg

cm2∗1atm


1atm=810.08mmHg

1.15

Kg

cm2∗1atm

1.032Kg/cm2∗760mmHg

1atm=846.90mmHg

1.20

Kg

cm2∗1atm


1atm=883.72mmHg

1.30

Kg

cm2∗1atm

1.032Kg/cm2∗760mmHg

1atm=957.36mmHg

1.40

Kg

cm2∗1atm


1atm=1031.00mmHg

Calculando la presión absoluta en mmHg:

Pabsoluta=P¿̄+Pmanometrica¿

Pabsoluta=548mmHg+294.57mmHg

Pabsoluta=842.57mmHg


















Pabsoluta=1579mmHg

La grafica Temperatura °C Vs P mmHg

90 92 94 96 98 100 102 104 106 108 1100

200

400

600

800

1000

1200

TEMPERATURA° C Vs P mmHg

TEMPERATURA° C

P m

mHg

FASE LIQUI-DA

FASE SOLIDA

La grafica ln P Vs 1/T

0.0026 0.00262 0.00264 0.00266 0.00268 0.0027 0.00272 0.00274 0.002766.4

6.6

6.8

7

7.2

7.4

7.6

f(x) = − 5345.27220630372 x + 21.4420200573066R² = 0.924495206829185

1/T Vs ln P

1/T

lnP

CÁLCULO DE LOS DATOS CORREGIDOS:

X y ∑ Xi ∑Yi ∑ XiYi ∑ Xi2 (∑ Xi)2

2.74*10−3 6.74

26.82*10−3 71.06190.51*10−3

7.51*10−6

719.31*10−6

2.73*10−3 6.82 7.45*10−6

2.71*10−3 6.90 7.34*10−6

2.70*10−3 7.04 7.29*10−6

2.69*10−3 7.16 7.24*10−6

2.68*10−3 7.21 7.18*10−6

2.66*10−3 7.24 7.08*10−6

2.65*10−3 7.27 7.02*10−6

2.64*10−3 7.32 6.97*10−6

2.62*10−3 7.36 6.86*10−6

71.94*10−6

m=N∑ XiYi−∑ Xi∑ Yi

N∑ Xi2−(∑ Xi )2

m=10∗190.51∗10−3−(26.82∗10−3∗71.06 )10∗7.1945∗10−5−(719.31∗10−6 )

m=−7.292∗10−4

1.4∗10−7 =−5208.57

b=∑ Xi2Yi−∑ Xi∑ XiYi

N∑ Xi2−(∑ Xi )2

¿5.1084∗10−4−(26.82∗10−3∗0.1905 )

(10∗7.1945∗10−5 )−7.1931∗10−4=−4.5984∗10−3

1.4∗10−7

¿−32845.71

lnP=

−(∆ HvR )∗1T

+C (α )

(1 ) y=m∗x+by=−5345.3∗2.74∗10−3+21.442y=6.7959

(2 ) y=m∗x+by=−5345.3∗2.73∗10−3+21.442y=6.8493

(3 ) y=m∗x+by=−5345.3∗2.71∗10−3+21.442y=6.9562

(4 ) y=m∗x+by=−5345.3∗2.7∗10−3+21.442

y=7.0097

(5 ) y=m∗x+by=−5345.3∗2.69∗10−3+21.442y=7.0631

(6 ) y=m∗x+by=−5345.3∗2.68∗10−3+21.442y=7.1166

(7 ) y=m∗x+by=−5345.3∗2.66∗10−3+21.442y=7.2235

(8 ) y=m∗x+by=−5345.3∗2.65∗10−3+21.442y=7.2770

(9 ) y=m∗x+by=−5345.3∗2.64∗10−3+21.442y=7.3304

(10 ) y=m∗x+by=−5345.3∗2.62∗10−3+21.442y=7.4373

0.0026

0.00262

0.00264

0.00266

0.00268

0.0027

0.00272

0.00274

0.002766.4

6.6

6.8

7

7.2

7.4

7.6

f(x) = − 5332.37822349571 x + 21.4084383954155R² = 0.999829311495983

LnP CORREGIDA Vs. T (K)

Series2Linear (Series2)

1/T (K)

LmP

CORR

EGID

A

Resultados (Presión de vapor -Gráficamente (con valores corregidos)

lnP=

−(∆ HvR )∗1T

+C (α )

En la ecuación (α ) calculando los valores de ∆ Hvde cada dato.

−∆ Hv

R=m→−∆ Hv=m∗R

−∆ Hv=m∗R

−∆ Hv=−5345.3∗1.987

∆ Hv=10621.11 calmol g

λv=10621.11

calmol g

∗mol g

18g=590.06

calg

Ecuación de Clausius Clapeyrón

lnP=

∆HvR

∗1

T+C

lnP=−10621.11R ( 1T )+21.442

Calculando Δ s:

Δ S=∆ HvT

Δ S25°C=−10621.11

298=−35.64

Δ S100°C=−10621.11

373=−28.475

Calcular el valor de ∆HV promedio. Aplicando la ecuación de clausius Clapeyrón.

ln (P2P1 )=∆ HvR

∗(T 2−T1 )T 1∗T 2

∆ Hv=

Rln( P2P1 )(T 2−T 1 )T 1∗T 2

∆ Hv1=1.987 ln( 916.22842.57 )

(366−365 )366∗365

∆ Hv1=22710.3 calmol

∆ Hv2=1.987 ln( 1137.15989.86 )

(370−368 )370∗368


∆ Hv3=1.987 ln( 1358.081284.43 )

(373−371 )373∗371

∆ Hv3=7611.065 calmol

∆ Hv 4=1.987 ln( 1431.721394.9 )

(378−376 )378∗376

∆ Hv 4=3553.2 calmol

∆ Hv5=1.987 ln( 1579

1505.36 )(381−379 )381∗379


∆ Hv (promedio )=22710.3 calmol

+19062.4 calmol

+19062.4 calmol

+3553.2 calmol

+6497.96 calmol

∆ Hv (promedio )=11886.99 calmol

Porcentaje de error

De acuerdo a la revisión bibliográfica, tenemos los datos teóricos:∆ H v=9696.6cal /molλv=538.7cal /mol

∆HV ( gráfica) ∆HV (analítico) ∆HV (teórico)

10621.11 11886.99 9696.6

Determinamos el porcentaje de error:

a. ∆ H v (gráfica)

%error=|V . práctico−V .teóricoV .teórico |∗100%

%error=|10621.11−9696.609696.60 |∗100%%error=9.5%

b. ∆ H v (analítica)

%error=|V . práctico−V .teóricoV .teórico |∗100%

%error=|11886.99−9696.609696.60 |∗100%%error=22.6%

CUESTIONARIO.

1. La presión de vapor del etanol es de 135 y 500 mm Hg a 30 ºC y 60 ºC. Determinar el calor latente de vaporización en cal/g. así como el de la presión de vapor a 45 ºC.

P1T 1

= P2T 2

P2= P1T 2T 1

P1=T 1P2T 2

Hallando la pendiente de la recta.

m= 6,2−4,93 x10−3−33 x10−3

m=−4333,333

∆ H v=4333,333 x 1,987=8610,333 cal /mol

Hallando el calor latente:

λr=8610,333cal /mol

60g /mol=143,51cal /g

Hallando la presión a 45 °C

P1=T 1P2T 2

P1=45 x50060

P1=37mmHg

2. El calor de vaporización del éter etílico es de 80 cal / g. a 25º C, la presión

de vapor es de 500 torr. Determinar la presión de vapor en torr. a cero

grados centígrados.

P1=T 1P2T 2

ó P2=P1T 2T 1

P2=500 torr x273 ° K298° K

=458,08 torr

3. El n-propanol tiene las siguientes tensiones de vapor:

Calcular:

a) El calor latente de vaporización en cal/gb) El punto de ebullición normal.

El n – propanol tiene as siguientes tensiones de vapor.

T °C 40 60 80 100Pabs (torr) 50,2 147 376 873

Hallando m: pendiente

m= 6,74−3,922,6 x10−3−320 x10−3

=−5423,076

Hallando el calor latente de vaporización:

λv=5423,076 x1,987cal /mol

60g /mol

λ=1795,594cal /g

Punto de ebullición normal:

Tebull .=97 ° C+273,15

Tebull .=370,15 °C

CONCLUSIÓN.

se determinó la curva de equilibrio líquido vapor.

Se calculó el calor molar y latente de vaporización (∆Hvap). Determinamos la entropía de vaporización.

Se determinó la temperatura de ebullición normal del líquido (Tb) y la temperatura de ebullición Teb a condiciones de laboratorio.

Se realizó la ecuación de Clausiu.Clapeyron para nuestro líquido problema. Se determinó la entropía de vaporización.

RECOMENDACIONES.

El laboratorio no cuenta con suficiente reactivos para cada uno de los ensayos que se realiza por lo cual se recomienda implementar con los reactivos adecuados.

BIBLIOGRAFÍA.

ALAN H: CROMER – FÍSICA PARA LAS CIENCIAS DE LA VIDA – 2DA. Edición Reverté S.A. España 1996.

SCHAUM – QUIMICA GENERAL. Teoría Y Problemas Resueltos – Sexta Edición – Editorial Mc Graw Hill – México. – 1982.

La Entalpia de Vaporizacion 04

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