Ejercicios de Ecuacion de Clayperon

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Determinar el número de componentes de los ejercicios del 1 al 6: F=CP+2 F= Grados de libertad. C= Componentes. P= Fases. 1) H 2(g) + N 2(g) C= 2 2) NH 2 C=1 3) Una solución de Ca (NO 3 ) en agua. C= 2 4) Una solución acuosa de NaCl + Na 2 SO 4 C= 2 5) Una solución acuosa de KCl + Na 2 SO 4 C=3 6) C 12 H 22 O 11(S) + una solución acuosa de C 12 H 22 O 11 C=2 Actividad No. 6: Determinar el número de fases de los sistemas del 1 al 6, correspondientes a la actividad No. 5: F=CP+2 F= Grados de libertad. C= Componentes. P= Fases.

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Determinar el nmero de componentes de los ejercicios del 1 al 6:

F= Grados de libertad.

C= Componentes.

P= Fases.

1) H2(g) + N2(g)

C= 2

2) NH2

C=1

3) Una solucin de Ca (NO3) en agua.

C= 2

4) Una solucin acuosa de NaCl + Na2SO4

C= 2

5) Una solucin acuosa de KCl + Na2SO4

C=3

6) C12H22O11(S) + una solucin acuosa de C12H22O11

C=2

Actividad No. 6: Determinar el nmero de fases de los sistemas del 1 al 6, correspondientes a la actividad No. 5:

F= Grados de libertad.

C= Componentes.

P= Fases.

1) H2(g) + N2(g)

P= gas

2) NH2

P= gas (1)

3) Una solucin de Ca (NO3) en agua.

P= liquida (1)

4) Una solucin acuosa de NaCl + Na2SO4

P= liquida (1)

5) Una solucin acuosa de KCl + Na2SO4

P= liquida (1)

6) C12H22O11(S) + una solucin acuosa de C12H22O11

P= solida y liquida (2)

Actividad No. 11: Determinar los grados de libertad de los sistemas del ejercicio No. 6:

F= Grados de libertad.

C= Componentes.

P= Fases.

1) H2(g) + N2(g)

C= 2

P= gas (1)

F= 2 1 + 2

F=3

2) NH2

C=1

P= gas (1)

F= 1 1 + 2

F=2

3) Una solucin de Ca (NO3) en agua.

C= 2

P= liquida (1)

F= 2 1 + 2

F=3

4) Una solucin acuosa de NaCl + Na2SO4

C= 2

P= liquida (1)

F= 3 1 + 2

F=4

5) Una solucin acuosa de KCl + Na2SO4

C=3

P= liquida (1)

F= 3 1 + 2

F=4

6) C12H22O11(S) + una solucin acuosa de C12H22O11

C=2

P= solida y liquida (2)

F= 2 2 + 2

F=2

ACTIVIDAD # 12 RESOLVER PROBLEMAS.

Calcule los grados de libertad al punto triple del agua.

Formula:

F= C P + 2

Siendo C, los componentes y P las fases.

1. Agua (Solido)

2. Agua (Liquida)

3. Agua (Gaseosa)

Entonces:

F= 1 3 + 2

F= - 2 + 2

F= 0

ACTIVIDAD # 13 REALIZAR UNA GRAFICA DE PUNTOS CON LOS DATOS REALIZADOS.

T c

Actividad 14.-Resolver problemas.

Obtener mediante la ecuacin de Antoine la presin de vapor de los siguientes sustancias en Kpa , Pa , Atm, mmHg.

ECUACION DE ANTOINE

NOMBRE

TEMPERATURA

A

B

C

PROPILENO

26C+273 K= 299K

13.8782

1875.25

-22.9101

TOLUENO

28C+273 K=301 K

14.2515

3242.38

-47.1806

OXIDO DE ETILENO

29C+273 K=302K

14.5116

2478.12

-33.1582

ACETILENO

24C+273K=297K

14.8321

1836.66

-8.4521

Formula

1.- PROPILENO A 26C

= 1195.15Kpa

1195.15Kpa= 1195151.602 Pa.

1195.15Kpa

2.- TOLUENO A 28C

Pa

3.- OXIDO DE ETILENO A 29C

4.- ACETILENO A 24C

Act. 15 Del ejercicio de prctica No 3 resolver tomando en cuenta P2 = 1.5 atm y P2=2.5 atm Grafica T2 ebullicin Vs presin y escribir conclusin

Vapor H2O Gas ideal

Hm = 2239.4

a) p1= 1 atm p2= 1.5 atm T1= 373.15 k

T2 = = 385.20 K

B) P1 = 1 atm

P2 = 2.5 atm

T1= 373.15

T2 = = 401.60 K

P1 = 1 atm

P2 = 1.5 atm

T1= 373.15

T2 = 385.20K

P1 = 1 atm

P2 = 2 atm

T1= 373.15

T2 = 395.25K

P1 = 1 atm

P2 = 2.5 atm

T1= 373.15

T2 = 401.60K

atm

Temperatura K

Conclusin: se puede observar que la temperatura va con respecto a la presin si se est aumentando la temperatura tambin aumentara su esta disminuye la temperatura disminuir:

Practica 2 ejercicios.Determinacin de la capacidad calorfica

Cpa M2 (T2 - T3) = C + Cpa M1 (T3 - T1)

m=masa (g)

T= Temperatura (C)

C= Capacidad calorfica del calormetro

Cpa H2O =

1) Determinando la masa

m1 = V1=

m2 = V2=

H2O =

m1 =

m2 =

2) Determinar la capacidad calorifica del calorimetro=

m1 =150g T3=27C

m2 = 25g

T1=24 C

T2=50C

De la formula (1), despejamos C=

c= -

c==

Sustituyendo valores:

c= -

c= -

Ejercicio 1 De la practica 3

Determine la relacin de cambio de presin de equilibrio con la temperatura, para un cambio de fase de agua solida a liquida a 273.15 K, en atm.K-1 dado que fusH= 6.01 KJ.mol-1. VL=0.0180 L.mol-1 y Vs = 0.0196 L.mol -1.

DATOS:

Solido Liquido

T= 273.15 K

fusH= 6.01 KJ.mol-1

L= 0.0180 L.mol-1

S = 0.0196 L.mol-1

= 18 g.mol-1

Para cambio de fase (Fusin)

m= Vm (S) Vm (S)

Empleando frmulas:

FusH= 0.61 = 6010

6010 -3L.atm]= 59.318

FusVm= (0.0180 L.mol-1) (0.0196 L.mol-1)

m = -1.6 x 10 -3

Sustituyendo valores.

Ejercicio 2

2. Bajo la presin de una atmosfera, el sodio funde a 97.8 C. observndose un aumento del volumen especifico de 0.0279 ml (g) -1. Calclese la temperatura de fusin del sodio a 100 atm.

PM= (H2O) ; 18

fusH =630

P= 1 atm = 1,013x

Ejercicio 3

calcular la temperatura a la que hervir el agua sometida a una presin de 2 atm, sabiendo que la temperatura de ebullicin normal es de 100c a nivel del mar. el calor de vaporizacin del agua se supone constante e igual a 2239.4 y R= 8.3144 NOTA: considere el vapor de agua como gas ideal.

Te=?

P2= 2 atm

T1=100 c + 273=373 k

P1= 1 atm

H=2239 J/g

R=8.31 J/mol.k

Fluido Agua

Vapor H2O Gas ideal

Pvb=RT

sustituyendo V en 1

=

Conversiones:

sustituyendo

Ejercicio 4

4.- Utilice los datos de la tabla 7.1 para estimar el punto de ebullicn del Argn 1.5 atm. Reporte sus resultados en K.

Elemento

Tpn

(K)

fusHm

(KJ/mol)

fusSm

(J/molK)

Tpen

(K)

vapHm

(KJ/mol)

vapSm

(J/molK)

Argn

83.8

1.21

14.4

87.3

6.53

74.8

Observemos los datos que tenemos y el Argn es un gas ideal por tanto utlizaremos los siguientes datos y formula de Clapeyron.

Datos a utilizar:

P1= 1atm

P2= 1.5 atm

T1= Tpn= 87.3K

vapHm= 6.53KJ/mol

T2= ?

vapHm= 6.53KJ/mol = 6530 J/mol

Utilizando la formula de Clapeyron para gases ideales, y despejando T2, tenemos que: T2=

Sustituyendo los datos en la ecuacion:

T2= =

P vapor (Kpa)1020304050607080901001.2282.33799999999999874.2427.37512.3319.92000000000000231.1647.33999999999999670.099999999999994101.32499999999999P vapor (Kpa)037037538038539040040511.522.5