UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIAESCUELA DE CIENCIAS BASICAS TECNOLOGAS E INGENIERIASE.C.B.T.I.Unidad de Ciencias Bsicas

201102 Qumica General

TRABAJO DE APRENDIZAJE PRACTICO UNIDAD 2A. Ley de Boyle

B. SolucionesFrancisco Javier Giraldo Rojas

Director

BOGOTAENERO de 2015

A. Ley de BoyleDESCRIPCIN DEL TRABAJOTemticas Ley de Boyle

Intencionalidades formativasPropsitoComprobar leyes de los gasesObjetivo General

Observar la relacin que hay entre el volumen y la presin a un temperatura constante.MetasQue el estudiante compruebe experimentalmente la relacin de proporcionalidad directa entre el Volumen y la presin.

Competencias

Qu el estudiante adquiera habilidad de observacin, anlisis y deduccin.

Fundamentacin Terica

A temperatura constante (T), el volumen (V) de una masa fija de un gas es inversamente proporcional a la presion (P).

Las ecuaciones anteriores significan que cuando la presion se duplica el volumen se reduce a la mitad, si la presion se triplica el volumen se reduce a la tercera parte; y si la presion, se reduce a la mitad el volumen se duplica, etc.

Descripcin de la practica

Se revisara paginas web donde se eviendencie la realacion entre el volumen y la presion.

GENERALIDADES

Pasos generales para resolver problemas de gases:

Paso 1. Identificar las variables y tabularlas.

Paso 2. Convierta a las unidades apropiadas, ejemplo, para calculos de leyes de los gases la temperatura debe expresarse en Kelvin.

Paso 3. Si una sola ecuacion relaciona las variables dadas por el problema, despeje aquella cuyo valor se pide calcular.

Paso 4. Realice los calculos y siga las unidades durante todo el proceso, lo que permite comprobar que se ha resuelto la ecuacion correctamente.Si se opta por el metodo analitico, 1. se identifican las relaciones de proporcionalidad entre las variables cuyo valor se pide calcular, con las demas del sistema. 2. Se plantea la relacion de volumenes, presiones, o temperaturas correspondientes 3. Se efectuan los calculos. OBJETIVOS

1. Observar el efecto del aumento de la presin sobre el volumen de un gas confinado en un recipiente.

2. Deducir la relacin grfica de la presin volumen a partir de los datos obtenidos.

PROCEDIMIENTO1. Entrar al siguiente link y registrar en las siguientes tablas los valores de presin y volumen para una temperatura constante.(la temperatura se modifica en la parte de debajo de la jeringa) Tabla No 1, 2 y 3 y luego representarlo en una grafica Volumen vs. Presin.http://www.iesalandalus.com/joomla3/images/stories/FisicayQuimica/flash/fq3eso/mov_gas_tcm.swf

Tabla No 1. Temperatura kte = 50 C

Volumen(cm3)Presin

(atmsferas)Presin

(mmHg)

4

9,5

18,1

21

28

35

45

50

Tabla No 2. Temperatura kte = 300 C

Volumen(cm3)Presin

(atmsferas)Presin

(mmHg)

4

9,5

18,1

21

28

35

45

50

Tabla No 3. Temperatura kte = 700 C

Volumen(cm3)Presin

(atmsferas)Presin

(mmHg)

4

9,5

18,1

21

28

35

45

50

2. Para una muestra de Helio registrar los cambios de presin variando el volumen, como muestra la siguiente figura en el link. Representarlo en una grafica Volumen vs. presin.http://content.blackgold.ca/ict/Division4/Science/Div.%204/Boyles%20Law/boyleslaw.htm

Tabla No 4. Gas Helio

Volumen(cm3)Presin

(atmsferas)Presin

(mmHg)

7,0

10

15

20

25

30

35

B. SolucionesDESCRIPCIN DEL TRABAJOTemticas Preparar soluciones de diferentes concentraciones

PropsitoFamiliarizarse con la preparacin de soluciones de diferentes concentraciones

Objetivo General

Aprender a calcular y preparar soluciones y diluciones de diferentes concentraciones

MetasQue el estudiante comprenda las diferentes formas de expresar las concentraciones y cmo calcularlas. Competencias

Adquirir destreza en el manejo de materiales volumetricos del laboratorio para la preparacin de diferentes soluciones.

Adquirir habilidad de deduccin para comprender la diferncia entre las formas de expresar las concentraciones.

Fundamentacin Terica

Las soluciones son mezclas homogneas de dos o ms componentes. El ser homogneas significa que las propiedades fsicas y qumicas son iguales en cualquier parte de la solucin. Adems, cuando se observa una solucin a simple vista solo se distingue una fase, sea lquida, slida o gaseosa.

Los componentes de la solucin se denominan soluto y solvente. Soluto es el componente que se disuelve. Solvente es el componente en el cual el soluto se disuelve. Distinguir en una solucin, cual es el soluto y el solvente, a veces se dificulta. Por regla general, el solvente es el componente cuyo estado de la materia es igual al de la solucin final. Por ejemplo, si mezclamos slidos y lquidos y la solucin resultante es slida, entonces el solvente es el slido. Cuando los componentes se encuentran en el mismo estado de la materia, el solvente ser el que se encuentra en mayor proporcin.

Las unidades de concentracin expresan la relacin de las cantidades de soluto y solvente que se tomaron para preparar la solucin. Las principales unidades de concentracin son: porcentaje en peso (o porcentaje en masa) % w/w; porcentaje en volumen, % v/v; porcentaje peso volumen; % p/v; concentracin molar o molaridad (M); concentracin molal o molalidad (m) y concentracin normal o normalidad (N).

OBJETIVOS

Identificar los componentes de una mezcla.Preparar soluciones de diferentes concentraciones.PROCEDIMIENTOPARTE A.

Realizar los clculos para preparar las siguientes soluciones.1. Preparar 250 mL de disolucin 0.8 M de cloruro de sodio (NaCl) en agua. 2. Preparar 100 mL de disolucin de hidrxido de sodio (NaOH) en agua al 12%m/v, suponiendo que la densidad de la disolucin es prcticamente la del agua pura (1,0g/mL).

3. Preparar 100 mL de disolucin 3 N de carbonato de sodio (Na2CO3) en agua.

4. Preparar 100 cm3 de disolucin 2 N de cido sulfrico (H2SO4) a partir de cido sulfrico comercial (98% p/p y densidad = 1,84g/mL)

5. Preparar 100 cm3 de una disolucin 0.5 M de cido clorhdrico (HCl) a partir de cido clorhdrico comercial (36% p/p y densidad 1,18 g/mL).

Las soluciones concentradas pueden diluirse a otras menos concentradas o ms diluidas tomando un volumen de la concentrada y adicionndole ms solvente

Para determinar el volumen de solucin concentrada que debe tomarse se utiliza la siguiente ecuacin:Vc x Cc = Vd x Cd.Donde:

Vc es el volumen de la solucin concentrada.

Cc Es la concentracin, (puede ser M, N, %p/v) de la solucin concentrada.

Vd es el volumen de la solucin diluida..

Cd Es la concentracin de la solucin diluida.De acuerdo con la informacin anterior preparar las soluciones 6 y 7

6. A partir de la disolucin N 4, preparar 250 cm3 de otra disolucin 0.5 M de cido sulfrico.

7. A partir de la disolucin N 5, preparar 250 cm3 de una disolucin 0.05 N de cido clorhdrico. PARTE B.

En el siguiente link observar como se prepara una disolucin y mediante un diagrama de flujo mostrar la metodologa.

http://rabfis15.uco.es/labquimica/Simulaciones/Principal.htm