Guia Practica Fisicoquimica

7/22/2019 Guia Practica Fisicoquimica

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REPBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAUNIVERSIDAD BOLIVARIANA DE VENEZUELA

CENTRO DE ESTUDIOS EN CIENCIAS DE LA ENERGASede Principal Los Chaguaramos, Piso 9

Caracas Distrito Capital

0212- 6063873 - 0212- 6063985

GUA DEL LABORATORIO DEFISICOQUMICA


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Laboratorio de Fisicoqumica

NDICE

NORMAS Y REGLAMENTO DEL LABORATORIO, NORMAS DE SEGURIDAD ENEL LABORATORIO, PREVENCIN DE RIESGOS Y HOJAS DE SEGURIDAD ENPRODUCTOS QUMICOS (5 horas).

PRCTICA 1 (5 horas):BALANCE DE MATERIA-CONSERVACIN DE LA MASA.

PRCTICA 2 (5 horas): ESTUDIO DE LA LEY CERO Y PRIMERA LEY DE LATERMODINMICA. CALOR ESPECFICO DE UN SLIDO.

PRCTICA 3 (10 horas): ESTUDIO DE LA CINTICA DE UNA REACCIN

QUMICA Y LOS FACTORES QUE MODIFICAN LA VELOCIDAD DE REACCIN.

PRCTICA 4 (5 horas): ESTUDIO DE LOS DIFERENTES FENMENOSSUPERFICIALES.

PRCTICA 5 (5 horas):CONDUCTIVIDAD ELECTROLTICA.

PRCTICA 6 (5 horas):ELECTROQUMICA-CELDAS GALVNICAS.

PRCTICA 7 (5 horas):CORROSIN Y SU PROTECCIN.

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1.- NORMAS Y REGLAMENTO DEL LABORATORIO.Resulta de capital importancia, que las mismas sean ledas, interpretadas y

aceptadas perfectamente por el alumno. As mismo, no est de ms aclarar quecada una de las normas contempladas en dicho reglamento, deben ser acatadas yrespetadas a cabalidad y sin excepcin, stas son:

1.1 Es obligatorio vestir con la bata de laboratorio, lentes de seguridad, pantaloneslargos y zapatos cerrados al trabajar en el laboratorio. Aplicable a profesor,preparador, tcnico y estudiantes.1.2 El alumno es responsable del material y equipo que se le suministre al inicio dela prctica. El material daado o perdido deber ser sustituido a la mayor brevedad.1.3 Todo material de laboratorio daado o desaparecido deber ser repuesto portodo el grupo cuando no exista un responsable.1.4 La persona o grupo de trabajo no deben tomar material de otra gaveta que no

sea la asignada para dicho grupo o persona.1.5 Solicitar al tcnico, profesor o preparador cualquier material o reactivo adicionalque necesite durante la realizacin de la prctica.1.6 Cualquier duda con respecto a la utilizacin de algn equipo o material de vidriopara la realizacin de la prctica debe ser consultada al profesor, preparador otcnico.1.7 Se deber informar de cualquier accidente, por pequeo que sea, al profesor,tcnico o preparador.1.8 Durante las horas de prctica slo se permitir realizar la experiencia asignada alalumno para ese da. Cualquier otra actividad a realizar deber ser aprobada por elprofesor.

1.9 Ningn estudiante podr trabajar en el laboratorio sin la presencia de un tcnicoo profesor.1.10 Ninguna sesin de laboratorio podr comenzar, ni terminar sin la presencia delprofesor.1.11 Est terminantemente prohibido comer y fumar dentro del laboratorio y susadyacencias.1.12 Durante la realizacin de la prctica no se permitir la entrada de personasajenas al laboratorio.1.13 En caso de necesitar ausentarse del laboratorio, el estudiante deber notificarpreviamente al profesor, preparador o tcnico.

2- NORMAS DE SEGURIDAD EN EL LABORATORIOA continuacin se presentan una serie de normas de seguridad, las cuales

debern ser tomadas en cuenta y seguidas por el alumno, en todo momento durantesu trabajo en el laboratorio:

2.1 Cuando caliente un lquido en un tubo de ensayo, debe agitarlo continuamenteevitando orientar la boca del tubo hacia usted o sus compaeros. El calentamientodebe hacerse sobre las paredes del tubo.2.2 Cuando desee conocer el olor de alguna sustancia, acerque los vapores a sunariz con la palma de la mano. No acerque el envase a su cara.2.3 No intente conocer el sabor de los reactivos.

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2.4 Si cae una sustancia alcalina sobre la piel, lave la parte afectada con abundanteagua y luego con cido actico diluido.2.5 Las quemaduras de la piel con cido, deben ser tratadas con abundante agua yluego con una solucin de bicarbonato de sodio diluida.2.6 Las quemaduras de la piel causadas por objetos calientes, deben ser tratadascon solucin de cido pcrico o brico, o con pomadas comerciales contraquemaduras.2.7 Los experimentos en los cuales se producen vapores txicos deben serrealizados en la campana extractora.2.8 Al mezclar cidos con agua se libera mucho calor. Por lo tanto, vierta lentamenteel cido sobre el agua. NUNCA LO CONTRARIO .2.9 No vierta sustancias slidas por el desage. Utilice los depsitos dedesperdicios.2.10 Cuando se derramen cidos sobre el mesn lave inmediatamente con agua.

2.11 Si cae en los ojos alguna sustancia, lave inmediatamente con abundante aguaseguido de solucin estril. Informe inmediatamente al profesor.2.12 Reporte cualquier accidente que ocurra, por pequeo que este sea.2.13 Infrmese donde pueden botar los desechos tanto lquidos como slidos.Adems averige si la recuperacin de estos desechos es viable.2.14 Sern de la responsabilidad del profesor hacer cumplir las disposicionesreferentes a la seguridad en el laboratorio.

3- SUGERENCIAS PARA EL TRABAJO EN EL LABORATORIO.3.1 Antes de comenzar la prctica compruebe si el material de su equipo est

completo, limpio y en buen estado. Notifique cualquier irregularidad.3.2 El material de vidrio debe lavarlo con detergentes y abundante agua, finalmenteenjuguelo con agua destilada, cuando sea necesario.3.3 Las buretas, pipetas y otro material volumtrico limpio deben curarse para su usocon pequeas porciones del lquido que se desee medir.3.4 Antes de usar cualquier reactivo, compruebe que la etiqueta del frascocorresponde a las caractersticas requeridas en el experimento.3.5 Evite tomar directamente con la pipeta o con el gotero lquido del frasco que locontiene. Transfiera un volumen aproximado al que va a medir a un vaso deprecipitado, y srvase de all.3.6 Una vez que haya usado algn frasco de reactivo debe taparlo de inmediato y

regresarlo a su sitio.3.7 Evite retornar restos de solucin a los frascos originales de reactivo.

4- CRITERIOS Y MATERIAL INDISPENSABLE PARA SER ADMITIDOS EN ELLABORATORIO:

- Vestimenta adecuada.1. Pantaln largo.2. Zapatos cerrados.3. Cabello recogido.4. Bata y lentes de seguridad.

- Aprobar Pre-laboratorio.- Cuaderno de Laboratorio.

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- Gua de Laboratorio.- Guantes (opcional).- Puntualidad: En caso justificado, lo ms tarde que se puede llegar son 15

minutos despus de la hora estipulada.

5- EVALUACIN.La unidad curricular Fisicoqumica ser evaluada de acuerdo a los siguientes

porcentajes:

Prcticas 50%Evaluaciones 30%Proyecto 20%

100%

Notas importantes sobre la evaluacin:

El pre-informe corresponde a la entrega antes de iniciar la prctica delflujograma o diagrama del equipo; para realizarlo el estudiante deber haberasistido a las sesiones de asesora; las tablas de datos, sern presentadaspor grupo, doble copia una para el grupo y otra para el docente, quin lasentregar debidamente firmadas para ser incluidas como anexos del informe.

El estudiante deber acumular una nota mnima de 10 puntos sobre el 30%correspondiente a las evaluaciones parciales (Post-laboratorio) y de igual

manera 10 puntos sobre el 50 % de las evaluaciones prcticas para poderaprobar la unidad curricular y de esta manera sea tomado en cuenta elporcentaje del proyecto.

El estudiante que no cumpla y/o apruebe las actividades definidas como pre-laboratorio, tales como: quices, interrogatorio, cuaderno, tablas y diagramasno podr realizar la prctica correspondiente.

Con respecto a las inasistencias, recuperacin de prcticas, exmenes de pre-

laboratorio (quiz) y las evaluaciones (post-laboratorio), se acordaron los siguientespuntos:

a. El nmero de inasistencias justificadas que un estudiante puede tener durante lassesiones de prcticas y las evaluaciones (post laboratorio) durante el tramo sondos (2).

b. Todos los estudiantes tienen derecho a recuperar una prctica al final del tramobien sea que la haya reprobado o que haya faltado (justificadamente). No serecuperaran prcticas por inasistencias injustificadas.

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c. Los estudiantes que reprueben tres (3) exmenes de Pre-Laboratorioautomticamente tienen reprobada la unidad curricular (25% de Inasistencia),durante el tramo se podr reprobar dos (2) exmenes de pre-laboratorio y al finalrecuperar uno y obligatoriamente aprobarlo (para poder aprobar la unidadcurricular).

d. Se realizarn consolidaciones por prctica las cuales tendrn un carcterformativo, para reforzar los conocimientos adquiridos antes de presentar laevaluacin del (post-laboratorio).

e. Reprobar o no asistir a dos (2) prcticas produce la prdida automtica de laUnidad Curricular.

Cada una de las prcticas ser evaluada de la siguiente manera:

Cuaderno 2 PtosPre-Laboratorio (Quiz) 6 Ptos

Informe 10 PtosApreciacin del Trabajo de Lab. 2 Ptos

Total 20 Ptos

5.1- Pre-Laboratorio (Quiz): Examen escrito o evaluacin oral, antes de la prcticaque debe ser aprobado obligatoriamente para realizar el laboratorio.

5.2- Cuaderno de Laboratorio:

1. Portada.2. Objetivos de la prctica.3. Fundamentos tericos

3.1.- Reacciones involucradas.3.2.- Reactivos y Toxicologa.

4. Flujograma.5. Medidas de Seguridad.6. Tablas preparadas para la recoleccin de datos, observaciones y anotaciones,

derivados durante la prctica.7. Bibliografa Consultada.

5.3 - Evaluacin Apreciativa del Trabajo de Laboratorio:

Estar basada segn el criterio del profesor, en funcin del desempeo mostradopor el estudiante durante la prctica en los siguientes aspectos:

- Puntualidad.- Vestimenta adecuada.

- Cumplimiento de las normas de Seguridad, Orden y Limpieza.- Comportamiento.

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- Habilidad y destreza.- Eficacia (finalizacin a tiempo de la prctica).- Organizacin.

5.4 - Reporte:Debe ser entregado al profesor una vez finalizada la prctica (puede ser una

copia de las tablas de datos y observaciones del cuaderno).

- Identificacin de la Institucin.- Nmero de la Prctica.- Ttulo de la Prctica.- Tablas de datos experimentales y observaciones.- Autor.- Fecha.

5.5- Informe:

Debe ser entregado una semana despus de la prctica (sin prorroga). El informe es GRUPAL con un mximo de 3 personas. Los grupos de laboratorio se mantendrn a lo largo del trayecto. Deben ser presentados a mano (bolgrafo). Luego de evaluado el informe se realizar una revisin por parte del grupo de

trabajo y el profesor, en donde se confrontar el modo de realizacin y losresultados obtenidos.

Parte de informe: Titulo de la prctica y nombre de los estudiantes que lo realizaron. (0,5 punto) Resumen (No debe exceder ms de las 150 palabras). (2 puntos) Introduccin. (1 punto) Metodologa experimental. (1 punto) Discusin de resultados (deben ir inmersas las tablas de resultados).(9 puntos) Conclusiones y recomendaciones. (4 puntos) Referencia bibliogrfica. (1 punto) Anexos: (Clculos tpicos, tablas de soporte, grficas). (1,5 puntos)

El nmero de pginas no debe exceder las 10 pginas.

6.-DESCRIPCIN DE EQUIPOS Y MATERIALESEl material (hoja de seguridad) se encuentra adosado en los recipientes de los

productos qumicos. Adems, el suplidor est obligado a suministrar, con antelacin,la hoja de seguridad detallada, contentiva de los principios activos del producto,condiciones de almacenaje, primeros auxilios en caso de ingestin o contacto con lapiel, ojos, etc.

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TABLA 1. ELEMENTOS PERSONALES DE PROTECCIN Y SEGURIDAD EN EL

LABORATORIO DE FISICOQUMICASiempre debe utilizar bata de laboratorio. sta debe ser de unmaterial resistente (algodn o polister pero no nylon, ya queeste material es poroso y fcilmente inflamable).

La bata de laboratorio debe proteger los brazos y el cuerpo; peroal mismo tiempo debe poderse quitar con facilidad en caso dequemaduras con solventes u otro material peligroso. No debe serutilizada fuera del laboratorio.

Siempre debe proteger los ojos usando gafas de seguridad. Siusa normalmente anteojos debe usar las gafas de seguridadsobre sus anteojos. No es aconsejable usar lentes de contactoen el Laboratorio ya que cualquier gas o lquido corrosivo puedereaccionar con los lentes y causar daos irreparables. Si Ud.trabaja con material corrosivo u otro material peligroso use unamascara que cubra toda la cara.

Use guantes si va a trabajar con material corrosivo o peligrosoque pueda absorberse por la piel o producir alergias. Si no estseguro de las caractersticas de la sustancia, consulte el manual

del laboratorio. Si usted particularmente tiene alguna alergia,debe usar guantes todo el tiempo.

Si usted tiene el cabello largo debe mantenerlo recogido. Si elcabello largo est suelto no solamente corre el riesgo deincendiarse, sino que puede enredarse con el material dellaboratorio.

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Lleve calzado cmodo, cerrado y antiresbalante, esto con lafinalidad de proteger los pies de salpicaduras, derrames y cadas.

NORMAS GENERALES DENTRO DEL LABORATORIO DE FISICOQUMICA1. Antes de usar un mechero, se recomienda cerciorarse de la ausencia de

solventes orgnicos en las cercanas. Existen solventes orgnicos que sonaltamente inflamables.

2. Los productos inflamables (alcohol, ter, etc.) no deben estar cerca defuentes de calor. Si hay que calentar tubos con estos productos, se har abao mara, nunca calentar directamente a la llama.

3. No devolver nunca a los frascos de origen los sobrantes de los productos

utilizados sin consultar con el profesor.4. Nunca lanzar desechos qumicos al desage o ponerlos en la basura.

Siempre consultar sobre la disposicin de los desechos.5. El vidrio caliente al igual que otros materiales (metales) no se diferencia a

simple vista del vidrio fro. Para evitar quemaduras, dejarlo enfriar antes detocarlo o tomarlo con material adecuado (pinzas)

6. Nunca se debe introducir un tapn de goma a un tubo de vidrio sin primerohumedecer el tubo y el agujero con agua, solucin jabonosa o glicerina. Serecomienda adems protegerse las manos con toalla de papel o guantes.

7. En caso de calentar a la llama el contenido de un tubo de ensayo, nuncadirigir la abertura del tubo de ensayo hacia su persona o algn compaero. Ellquido puede hervir y proyectarse.

8. No tocar con las manos y menos con la boca, los productos qumicos.9. No pipetear con la boca. Utilizar pro-pipeta.10.Los cidos requieren un cuidado especial. Cuando sean diluidos, nunca

agregar agua sobre ellos, siempre al contrario, es decir, cido sobreagua.11.Nunca oler un reactivo directamente del recipiente. Algunos reactivos son

extremadamente custicos (gases irritan severamente la piel) y deberan serevitados. Para oler de forma segura un reactivo, se recomienda estar a dospies del recipiente, y con la mano ahuecada llevar una muestra de vapor delreactivo hacia la nariz.

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TABLA 3. TABLA DE SMBOLOS DE RIESGO: CLASIFICACIN Y PRECAUCIN.

EExplosivo

Clasificacin: Sustancias y preparaciones

que reaccionan exotrmicamente tambinsin oxgeno y que detonan segncondiciones de ensayo fijadas, puedenexplotar al calentar bajo inclusin parcial.Precaucin: Evitar el choque, percusin,friccin, formacin de chispas, fuego yaccin del calor.

OComburente

Clasificacin: (Perxidos orgnicos).Sustancias y preparados que, en contactocon otras sustancias, en especial consustancias inflamables, producen reaccin

fuertemente exotrmica.Precaucin: Evitar todo contacto consustancias combustibles.Peligro de inflamacin: Pueden favorecerlos incendios comenzados y dificultar suextincin.

F+Extremadamente

inflamable

Clasificacin: Lquidos con un punto deinflamacin inferior a 0 C y un punto deebullicin de mximo de 35 C. Gases ymezclas de gases, que a presin normal ya temperatura usual son inflamables en el

aire.Precaucin: Mantener lejos de llamasabiertas, chispas y fuentes de calor.

FFcilmenteinflamable

Clasificacin: Lquidos con un punto deinflamacin inferior a 21 C, pero que NOson altamente inflamables. Sustanciasslidas y preparaciones que por accinbreve de una fuente de inflamacin puedeninflamarse fcilmente y luego puedencontinuar quemndose permanecerincandescentes.

Precaucin: Mantener lejos de llamasabiertas, chispas y fuentes de calor.

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http://www.monografias.com/trabajos14/falta-oxigeno/falta-oxigeno.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/prevfuegos/prevfuegos.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/separacion-mezclas/separacion-mezclas.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/formulac/formulac.shtml#FUNChttp://www.monografias.com/trabajos14/falta-oxigeno/falta-oxigeno.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/prevfuegos/prevfuegos.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/separacion-mezclas/separacion-mezclas.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/formulac/formulac.shtml#FUNC


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T+

Muy Txico

Clasificacin: La inhalacin y la ingestino absorcin cutnea en MUY pequeacantidad, pueden conducir a daos de

considerable magnitud para la salud,posiblemente con consecuencias mortales.Precaucin: Evitar cualquier contacto conel cuerpo humano, en caso de malestarconsultar inmediatamente al mdico.

TTxico

Clasificacin: La inhalacin y la ingestino absorcin cutnea en pequea cantidad,pueden conducir a daos para la salud demagnitud considerable, eventualmente conconsecuencias mortales.Precaucin: Evitar cualquier contacto con

el cuerpo humano. En caso de malestarconsultar inmediatamente al mdico. Encaso de manipulacin de estas sustanciasdeben establecerse partes especiales.

CCorrosivo

Clasificacin: Sustancias y preparacionesque reaccionan exotrmicamente tambinsin oxgeno y que detonan segncondiciones de ensayo fijadas, puedenexplotar al calentar bajo inclusin parcial.Precaucin: Evitar el choque, percusin,friccin, formacin de chispas, fuego yaccin del calor.

XiIrritante

Clasificacin: Sin ser corrosivas, puedenproducir inflamaciones en caso de contactobreve, prolongado o repetido con la piel oen mucosas. Peligro de sensibilizacin encaso de contacto con la piel. Clasificacincon R43.Precaucin: Evitar el contacto con ojos ypiel; no inhalar vapores.

NPeligro para el

medio ambiente

Clasificacin: En el caso de ser liberadoen el medio acutico y no acutico puedeproducirse un dao del ecosistema porcambio del equilibrio natural,inmediatamente o con posterioridad.Ciertas sustancias o sus productos detransformacin pueden alterar simultneamente diversos compartimentos.

Precaucin: Segn sea el potencial de

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http://www.monografias.com/trabajos14/cuerpohum/cuerpohum.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/mapro/mapro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/protoco/protoco.shtml#CINCOhttp://www.monografias.com/trabajos28/dano-derecho/dano-derecho.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos16/ecosistema-contaminacion/ecosistema-contaminacion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos2/mercambiario/mercambiario.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/tomadecisiones/tomadecisiones.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/cuerpohum/cuerpohum.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/mapro/mapro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/protoco/protoco.shtml#CINCOhttp://www.monografias.com/trabajos28/dano-derecho/dano-derecho.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos16/ecosistema-contaminacion/ecosistema-contaminacion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos2/mercambiario/mercambiario.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/tomadecisiones/tomadecisiones.shtml


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peligro, no dejar que alcancen lacanalizacin, en el suelo o el medioambiente. Observar las prescripciones de

eliminacin de residuos especiales.

MEDIDAS DE SEGURIDAD.Asegrese de comprender el contenido de las etiquetas ya que de ello depender

la correcta interpretacin de los smbolos. Tenga especial atencin en la manipulacin de todos los reactivos y solventes del

laboratorio. Evite en todo momento, el contacto directo con piel o mucosas. Utilice guantes para la manipulacin de material potencialmente peligroso.

BIBLIOGRAFA.1. Catlogos de hojas de seguridad de productos qumicos de uso en el laboratorio.2. FIESER L.F. (1967) Experimentos de Qumica Orgnica, Ed. Revert,3. VOGEL ARTHUR (1985) Qumica Analtica Cualitativa. Ed. Kapelusz.

REFERENCIAS EN INTERNET.1. http://www.fichasdeseguridad.com/0a_ficha_seguridad_msds.htm2. http://www.mtas.es/insht/ntp/ntp_276.htm3.http://www.uam.es/servicios/asistenciales/riesgoslaborales/especifica/normativa/laboratorio/lab2.2.html4. http://www.mtas.es/insht/ntp/ntp_480.htm

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http://www.monografias.com/trabajos6/elsu/elsu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/medio-ambiente-venezuela/medio-ambiente-venezuela.shtmlhttp://www.mtas.es/insht/ntp/ntp_276.htmhttp://www.uam.es/servicios/asistenciales/riesgoslaborales/especifica/normativa/laboratorio/lab2.2.htmlhttp://www.uam.es/servicios/asistenciales/riesgoslaborales/especifica/normativa/laboratorio/lab2.2.htmlhttp://www.mtas.es/insht/ntp/ntp_480.htmhttp://www.monografias.com/trabajos6/elsu/elsu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/medio-ambiente-venezuela/medio-ambiente-venezuela.shtmlhttp://www.mtas.es/insht/ntp/ntp_276.htmhttp://www.uam.es/servicios/asistenciales/riesgoslaborales/especifica/normativa/laboratorio/lab2.2.htmlhttp://www.uam.es/servicios/asistenciales/riesgoslaborales/especifica/normativa/laboratorio/lab2.2.htmlhttp://www.mtas.es/insht/ntp/ntp_480.htm


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PRCTICA 1

BALANCE DE MATERIA-CONSERVACIN DE LA MASA.

(5 horas)

INTRODUCCIN

El diseo de un nuevo proceso o el anlisis de uno ya conocido no secompleta hasta que se establece que las entradas y las salidas de todo el proceso yde cada unidad individual satisfacen las ecuaciones de balance aplicadas a cadasustancia del proceso. La ley de conservacin de la materia establece que la materiano se crea ni se destruye, slo se transforma.

OBJETIVO Demostrar fisicoqumicamente la Ley de Conservacin de la Materia. Realizar el balance de masa a las ecuaciones estequiomtricas

correspondientes.

REVISIN BIBLIOGRFICAInvestigar sobre los siguientes aspectos:

Fundamentos de los Balances de Materia. Ley de la Conservacin de la Masa. Clasificacin de los Procesos. Balances y Clculos. Balances en procesos de varias unidades. Balances de materia multicomponente. Balances de sistemas reactivos

EXPERIENCIA #1:

SECUENCIA DE REACCIONES QUMICAS: LEY DE LA CONSERVACINDE LA MATERIA

MATERIALES y REACTIVOS AgNO3, (Nitrato de Plata en polvo). Cu (Cobre en polvo). HNO3 (cido ntrico lquido al 65%). NaCl (Cloruro de sodio slido).

Vasos de precipitado de 100 ml. Pipeta graduada de 10 ml.

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Balanza analtica.

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL Tomar 1,5 gramos de AgNO3 y disolverlo en 50 ml de agua, posteriormente se

adiciona 0,55 g de Cobre, se nota la formacin de un precipitado y anote susobservaciones.

Luego adicione 4 ml de HNO3, vea que ocurre, anote sus observaciones.

Agregar 1g NaCl, agite hasta la formacin de un precipitado.

Posteriormente, filtre el precipitado y la disolucin se deja evaporar, se pesan lasdos sustancias.

AgNO3 + Cu Ag + CuNO3

Ag + HNO3 H + AgNO3

AgNO3 + NaCl AgCl + NaNO3

NOTA: Una vez realizado cada paso, verificar el peso de cada compuesto ycompararlo con los pesos correspondientes a las reacciones qumicas dadas.

BIBLIOGRAFA FELDER, Richard y ROSSEAU Ronald. Principios elementales de los procesos

qumicos. Editorial Addison Wesley Iberoamericana. USA 1991. HIMMELBLAU, David. Principios bsicos y clculos en Ingeniera Qumica.

Editorial Prentice Hall Hispanoamericana.

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PRCTICA 2

ESTUDIO DE LA LEY CERO Y LA PRIMERA LEY DE LA TERMODINMICA.

CALOR ESPECFICO DE UN SLIDO(5 horas)

INTRODUCCIN

El Principio Cero de la Termodinmica o Ley Cero establece que si unsistema A est en equilibrio trmico con otro sistema B, y este sistema B est enequilibrio trmico con otro sistema C, entonces los sistemas A y C estn en equilibriotrmico. Permite construir instrumentos para poder medir la temperatura de unsistema.

La primera ley establece que la energa total del sistema ms la del entornose mantiene constante (es conservada). Cuando dos cuerpos con diferentestemperaturas se ponen en contacto, alcanzan finalmente el equilibrio trmico a unatemperatura intermedia comn, y se dice que el calor ha pasado del cuerpo mscaliente al ms fro. Sean m1 y m2 las masas de los cuerpos 1 y 2 y T 1 y T2 lastemperaturas iniciales, con T2 > T1 y Tf la temperatura final de equilibrio. Si sesupone que los dos cuerpos estn aislados del resto del universo y que no seproduce ningn cambio de fase ni ninguna reaccin qumica, se observaexperimentalmente que se cumple la siguiente ecuacin para todos los valores de T 1y T2:

m2c2 (T2 Tf) = m1c1 (Tf T1) = q

Donde q es el calor que pasa del cuerpo 2 al cuerpo 1. Las constantes c1 yc2 son las capacidades calorficas o calor especfico de los cuerpos 1 y 2respectivamente.

OBJETIVOSAl finalizar esta prctica, el alumno ser capaz de:

Identificar y diferenciar los conceptos de sistema termodinmico; alrededores;sistema termodinmico cerrado; sistema termodinmico abierto; sistematermodinmico aislado; pared adiabtica y pared diatrmica; mediante laobservacin experimental.

Establecer una definicin operacional de equilibrio trmico mediante laobservacin experimental.

Enunciar con sus propias palabras la ley cero de la termodinmica, mediante laobservacin experimental.

Disear un calormetro casero con materiales de fcil accesibilidad. Determinar la capacidad calorfica desconocida de un cuerpo utilizando un

calormetro.

REVISIN BIBLIOGRFICA.

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http://es.wikipedia.org/wiki/Equilibrio_t%C3%A9rmicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Temperaturahttp://es.wikipedia.org/wiki/Sistemahttp://es.wikipedia.org/wiki/Equilibrio_t%C3%A9rmicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Temperaturahttp://es.wikipedia.org/wiki/Sistema


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El estudiante deber investigar acerca de los siguientes aspectos: Calor. Cantidad de Calor.

Capacidad calorfica y Calor Especfico. Clculo de trabajo en Sistemas. Energa Interna en un Sistema PVT. Balance de energa en sistemas abiertos y cerrados. Procesos a presin volumen y temperatura constante. Qu es el equilibrio trmico y equilibrio termodinmico? Qu es una pared adiabtica y una pared diatrmica? Entalpia

EXPERIENCIA # 1:

ESTUDIO DE LA LEY CERO DE LA TERMODINMICA

MATERIALES Y EQUIPOS:

Figura 1. Caja de madera con pared adiabtica y diatrmica.

Madera: (60x40x40 cm) ; espesor: 2 mm. 1 Lmina de Aluminio: (60x40 cm); espesor: 1 mm. 1 Lmina de fibra de vidrio o corcho: (40x20 cm); espesor: 0,5 cm. 3 Termmetros de mercurio. 1 Bombillo de 75 w.

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Figura 2. Esquema de la caja de madera.

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL Determinar la temperatura inicial del sistema. Conectar la caja (encender el foco) y dejarla encendida durante 15 minutos, al

cabo de este tiempo se desconecta la caja (apagar foco). En ese momento se mide la temperatura en los tres termmetros, continuar las

mediciones de temperatura cada 2 minutos hasta que se estabilice en los trestermmetros.

Quitar la pared adiabtica que separa a los sistemas 1 y 2 (colocar un corcho en

el hoyo que queda al quitar la pared para evitar que se escape el calor) ycontinuar midiendo la temperatura cada 2 minutos en los dos termmetrosdurante 10 minutos ms.

EXPERIENCIA # 2:ESTUDIO DE LA PRIMERA LEY DE LA TERMODINAMICA.

EXPERIENCIA # 2.1:CALIBRACIN DEL CALORIMETRO.

.

MATERIALES Y REACTIVOS. 1 termo para comida usado como calormetro. Termmetro de mercrio. Vasos de precipitado de 100 ml y 250ml. Plancha de calentamiento. Balanza analtica. gua destilada. NaOH en lentejas.

Probeta. Esptula.

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Figura 3. Montaje experimental.

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL Aada al termo ~150 ml de agua a temperatura ambiente (el agua de la llave es

ms fra en general por lo que se puede mezclar un poco con agua tibia para queest a temperatura ambiente, unos 20 C.

Registrar la temperatura cuando se estabilice el sistema (calormetro-agua) comoT1.y djelo que llegue al equilibrio trmico con el termo.

Caliente ~150 ml de agua a ~50 C en un vaso de precipitado de 250 ml yregistre esta temperatura como T2.

Coloque esta cantidad de agua caliente en el termo con agua fra y cirrelo.Homogenic el agua mezclada agitndola. Espere hasta que la temperaturallegue a un valor estacionario y registre esta temperatura como T3.

Determine T3 T1 y T3 T2 Repita este procedimiento unas tres veces si lo considera necesario, anote los

datos en la tabla y compararlos con el valor de la literatura.

EXPERIENCIA # 2.2:

DETERMINACIN DE LA ENTALPA DE UNA DISOLUCIN DE NaOH ENLENTEJAS.

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL. Aada al termo 200 ml de agua a temperatura ambiente (el agua de la llave es

ms fra en general, por lo que se puede mezclar un poco con agua tibia paraque est a temperatura ambiente, unos 20 C).

Registrar la temperatura cuando se estabilice el sistema (calormetro-agua) comoT1.y djelo que llegue al equilibrio trmico con el termo.

Pesar en la balanza analtica en un vidrio de reloj 2 gramos de NaOH en lentejas,introducindolos en el calormetro con agua y cerrndolo rpidamente.

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Agitar ligeramente hasta alcanzar el equilibrio trmico y anotar la temperaturafinal T2.

Repita este procedimiento unas tres veces si lo considera necesario, anote los

datos en la tabla y compararlos con el valor de la literatura.

BIBLIOGRAFIA LEVINE, I. N., Fisicoqumica. Volumen 1. Editorial McGrawHill. Espaa P. A. TIPPLER, "Fisica-Tercera Edicion", pgs. 517-524, Editorial Reverte, S. A.,

08029 Barcelona (1995) C. PALMER, "Latent heat provides fuel for storms",

http://www.usatoday.com/weather/wlatent.htm, UsaToday (2002) H. STCKER, " Taschenbuch de Physik: Formeln, Tabellen, bersichten, Verlag

Harri Deutsch," 2. Aufl. (1994).

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PRCTICA 3

ESTUDIO DE LA CINTICA DE UNA REACCIN QUMICA Y LOS FACTORES

QUE MODIFICAN LA VELOCIDAD DE REACCIN(10 horas)

INTRODUCCIN

La cintica qumica estudia las velocidades y mecanismos de las reaccionesqumicas. Un sistema reactivo no est en equilibrio, por lo que la cintica de lasreacciones no se considera parte de la termodinmica, sino que es una rama de lacintica. Las aplicaciones de la cintica de las reacciones son numerosas. En lasntesis industrial de sustancias, las velocidades de reaccin son tan importantes

como las constantes de equilibrio. Las velocidades de reaccin son fundamentalesen el funcionamiento de los organismos vivos. En conclusin, para comprender ypredecir el comportamiento de un sistema qumico, deben considerarseconjuntamente la termodinmica y la cintica.

OBJETIVOS Determinar el efecto de la concentracin, temperatura y de la superficie de

contacto en la velocidad de una reaccin qumica. Estudiar la descomposicin cataltica de una sustancia. (Perxido de sodio).

REVISIN BIBLIOGRFICA Cintica qumica. Velocidad de Reaccin y Factores que afectan la velocidad de reaccin. Constante de la reaccin. Tiempo de vida media. Orden de la reaccin. Mtodos para determinar el orden de reaccin. Ecuacin de Arrhenius. Dependencia de la velocidad de reaccin con la

temperatura. Reacciones endotrmica y exotrmica. Calor estndar de reaccin. Calor estndar de formacin. Calor estndar de

combustin. Ley de Hess.

EXPERIENCIA # 1:EFECTO DE LA CONCENTRACIN.

MATERIALES A UTILIZAR: 1 Rollo de Tirro.

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Probeta de 25ml. Tubos de Ensayo. 8 ml de Solucin de Sulfito de Sodio (0,008 N Na2SO3).

4 ml de Solucin de Yoduro de Potasio 0,019N KI Mortero con cpsula de porcelana con capacidad de 100ml. Agitador de Vidrio. Cronmetro de Cuarzo.

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL:

Lavar perfectamente 8 tubos de ensayo y secarlos bien. Tomar 4 de tubos de ensayo, identificarlos con la letra A y a los 4 tubos restantes

identificarlos con la letra B. En los tubos A,adicionar:

A1: 2 ml de yoduro de potasio 0,019N,A2: 1.4 ml yoduro de potasio 0,019NA3: 1ml yoduro de potasio 0,019N yA4: 0,6ml yoduro de potasio 0,019NA estos ltimos tres adicionar la cantidad de agua destilada suficiente paracompletar 2ml.

En los 4 tubos de ensayos marcados con la letra B colocar 2 ml de la solucin desulfito de sodio al 0,008N (Na2SO3) en cada uno de ellos.

En orden de numeracin tomar C/U de los pares de tubo A con un tubo B yvaciar los dos al mismo tiempo en una cpsula de porcelana, iniciando la lecturadel tiempo de reaccin con un cronometro manteniendo la agitacin hastaobservar una coloracin azul y violeta (yodo), en este momento terminar de medirel tiempo.

Lavar la cpsula de porcelana con agua destilada y se procede a realizar elprocedimiento para C/U de los tres pares restantes.

Realiza una grfica en papel milimtrico que ejemplifique la velocidad dereaccin.

EXPERIENCIA # 2:EFECTO DE LA TEMPERATURA.

MATERIALES Y EQUIPOS Termmetro de bulbo de mercurio. Tubos de ensayo. 1 Rollo de tirro. Probeta de 25ml. Agitador de Vidrio.

4ml de solucin de Na2SO3 (Sulfito de sodio) 0,008N. 4ml de solucin de KI (Yoduro de potasio) 0,019N.

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Vaso de precipitado de 150ml. Mechero. Rejilla (Cuadrada, con centro de cermica).

Cpsula de porcelana de fondo redondo.

PROCEDIMIENTO

Lavar perfectamente 8 tubos de ensayo y secarlos bien. Tomar 4 de tubos de ensayo e identificarlos con la letra A y a los 4 tubos

restantes identificarlos con la letra B. Colocar 1ml de solucin Na2SO3 0,008N en cada uno de los tubos B y en los

tubos A colocar en cada uno de ellos 1 ml de KI 0,019N. Introducir todos los tubos en un vaso de precipitados que contenga aprox. 50 ml

de agua, que servir como medio de calentamiento. Tomar la temperatura en unode los tubos. Calentar hasta incrementar la temperatura en 5 C en las soluciones presentes

en los tubos de ensayo, retirar el mechero y tomar un tubo A y B, vaciarlos en lacpsula de porcelana.

Iniciar la toma del tiempo, agitar y observar hasta obtener una coloracin azul yvioleta (yodo).En este momento terminar de medir el tiempo.

Repetir el procedimiento con incrementos de 5 C. Procurar que el agua no lleguea ebullicin.

EXPERIENCIA # 3:EFECTO DE LA SUPERFICIE DE CONTACTO.

MATERIALES Y EQUIPOS 2 Tubos de Ensayo 2 a 4 g de CaCO3 (Carbonato de Calcio). CaCO3 (trozo de 8g aproximadamente). Balanza Analtica. cido Clorhdrico.

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL: En dos tubos de ensayo (deben estar limpios), colocar en uno de ellos una

pequea cantidad de CaCO3 en polvo y en otro un pequeo trozo de CaCO3. Agregar 10 gotas de cido clorhdrico. Realizar las observaciones correspondientes y anotar.NOTA: De acuerdo a la superficie de contacto, cmo es la velocidad y el

tiempo de reaccin? Mayor o menor?

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EXPERIENCIA # 4:DESCOMPOSICIN CATALTICA DEL PERXIDO DE HIDRGENO.

MATERIALES Y EQUIPOS. Bao de Circulacin o termostatizado. Pinzas de madera. Matraz erlenmeyer de 250 ml. Matraz erlenmeyer de 100ml. Pipetas de 5ml. Pipetas de 15 ml. Bureta de 50 ml. Soporte universal.

Cronmetro de Cuarzo. 225ml de solucin de Perxido de Hidrgeno al 6%. 50ml de solucin de Permanganato de Potasio 0,05N (KMnO4). 150 ml de solucin de Cloruro Frrico (FeCl3). 150ml Yoduro de Potasio 0,1M y 0,01M (KI). 5ml de cido Sulfrico (H2SO4) al 98%.

PROCEDIMIENTOEXPERIMENTAL: Preparar las soluciones de H2O2 al 6%, KMnO4 0,05N, KI 0,1 M y 0,01 M, H2SO4

diluido y HCl 0,4 M. Colocar 75 ml de la solucin de H2O2 en tres matraces de 250 ml y 50 ml de las

soluciones que contienen los catalizadores (FeCl2/HCl, KI 0,1 y 0,01 M) en tresmatraces de 100 ml. Colocar las seis fiolas en el bao termostatizado a 25 Cdurante 30 min.

Cuando se alcance el equilibrio, pipetear 15 ml de la solucin de FeCl 3 y agregara la fiola con la solucin de H2O2. Accionar el cronmetro cuando se haya vertidola mitad de la solucin cataltica. Al terminar de aadirlo, retirar 5 ml de solucin yagregar a una fiola con 5 ml de H2SO4. Valorar la solucin con KMnO4.

Repetir la operacin para las soluciones de KI 0,1 y 0,01 M, permitiendo una

diferencia de 5 minutos entre el inicio de cada experiencia. Repetir las operaciones de extraer, diluir y valorar muestras de 5 ml a los 20, 40,60, 80, 100 y 120 minutos del comienzo de la reaccin.

BIBLIOGRAFIA LEVINE, I. N., Fisicoqumica. Volumen 2. Editorial Mc Graw Hill. Espaa 1990. CHANG R. Qumica. Editorial Mc Graw Hill, 7 Edicin. SHOEMAKER Y GARLAND. Experiments in Physical Chemistry. 2da Edition, Mc

Graw Hill, Kogakusha, LTD, Tokyo. 1967.

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PRCTICA 4

ESTUDIO DE LOS DIFERENTES FENMENOS SUPERFICIALES.(5 horas)

INTRODUCCIN

Las molculas en la superficie de una fase estn en un ambiente diferente delas que estn en el interior de la fase. La qumica de superficies se ocupa de lossistemas en los que los efectos superficiales son importantes. Los efectos

superficiales son de tremenda significacin industrial y biolgica.Muchas reacciones se producen con ms presteza sobre la superficie de

catalizadores, y la catlisis heterognea es importante en la sntesis de productosqumicos industriales. Temas tales como lubricacin, corrosin, adhesin,detergentes y reacciones en clulas electroqumicas implican efectos superficiales.Muchos productos industriales son coloides con grandes reas superficiales. Elproblema de funcionamiento de las membranas celulares biolgicas pertenece alestudio de superficies.

Cuando la estructura molecular de un compuesto es tal que su molcula

contiene partes solubles en agua y otras insolubles, el comportamiento delcompuesto frente al disolvente cambia, ya que no se distribuyen uniformemente enel disolvente, siendo su concentracin en la superficie de ste y en susproximidades, mayor que en el resto del lquido.

Los tensoactivos (surfactantes) debido a su estructura polar-apolar de sumolcula, presentan este fenmeno y disminuyen la tensin superficial del agua enconcentraciones por debajo de la concentracin en la que el tensoactivo ha cubiertola totalidad de la superficie. Arriba de esta concentracin las molculas detensoactivo se dirigen hacia el interior del lquido formando agregados de molculassencillas de tensoactivos resultando una estructura con una orientacin especfica

de alto peso molecular a partir de la cual se observan cambios bruscos en laspropiedades fisicoqumicas como en su conductividad, presin osmtica, turbidez,tensin superficial. A esta concentracin a la cual se da este cambio se le llamaconcentracin micelar crtica (CMC).

Para calcular la tensin superficial, se utiliza la siguiente frmula:

r*h*g**2

1 =

Donde:

: Tensin superficial (N/m) : Densidad del agua (Kg/m3)g : gravedad (9,8 m/s2)

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h : altura de la columna de agua (m)r : radio del tubo capilar (m)

OBJETIVOS. Determinar el efecto de la temperatura sobre la tensin superficial. Evaluar la CMC y el exceso superficial de Gibbs del Dodecil Sulfato de Sodio. Determinar el rea especifica de un slido mediante la isoterma de adsorcin de

cido actico.

REVISIN BIBLIOGRFICA. Estado coloidal. Emulsiones. Emulsiones directas e indirectas. Trabajo de cohesin. Tipos de Adsorcin: fsica y qumica. Adsorcin de gases sobre slidos. Isotermas de adsorcin y tipos. Isoterma de Langmuir y Freundlich. rea superficial. Actividad cataltica. Catlisis homognea y heterognea.

MATERIALES Y EQUIPOS

Tubo Capilar Graduado Tubo Capilar. Balanza Analtica Termmetro de bulbo de mercurio. Vaso Precipitado de 150ml. Bao de Circulacin o termostatizado. Regla graduada. 50ml de Acetona. 50 ml de etanol. 6 Matraces Erlenmeyer de 250ml. 2 Buretas de 25 ml. 1 Pipeta de 5 ml. 1 Pipeta de 10 ml. 5 Embudos de cuello corto. Manta Calefactora. 1 Balanza Analtica. 1 Soporte para Bureta. 5 Papeles de filtro. cido Actico 250ml (0,15 M).

Agitador de Vidrio. 12g de Carbn vegetal activado en polvo.

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EXPERIENCIA # 1:EFECTO DE LA TEMPERATURA SOBRE DE LA TENSIN SUPERFICIAL.

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL Lavar previamente los capilares y vasos de precipitado con agua destilada y por

ltimo con acetona. Luego secar en una estufa los equipos y se dejan enfriarhasta temperatura ambiente.

Tomar 50 ml de etanol (CH3CH2OH) y colocarlos en un beacker de 100ml. Introducir verticalmente el capilar a temperatura ambiente y medir el dato de la

altura obtenida por el lquido. Repetir este procedimiento desde 5C hasta 80C para el etanol, incrementado la

temperatura en 10 con ayuda de una plancha de calentamiento. Lavar nuevamente todos los materiales empleados y secar. Efectuar el mismo procedimiento anterior pero ahora con acetona desde 5C

hasta 50C

EXPERIENCIA # 2:EFECTO DE UN SURFACTANTE SOBRE LA TENSIN SUPERFICIAL

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

Colocar en un vaso de precipitado, 80 ml de agua destilada. Enrasar una micro bureta con solucin de SDS al 1,5% p/v, realizar adiciones

sucesivas de solucin surfactante, en los volmenes sugeridos por la prctica. Medir el ascenso capilar luego de cada adicin, siguiendo el mismo

procedimiento de la experiencia anterior. Medir igualmente las alturas alcanzadaspor el lquido dentro del capilar.

Lavar y secar el capilar al terminar la experiencia. Dejar que se enfre y pesarlovaco, luego llenarlo con agua y pesarlo nuevamente.

EXPERIENCIA #3ADSORCIN DEL CIDO ACTICO SOBRE CARBN VEGETALA PARTIR DE SOLUCIONES ACUOSAS

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL Preparar soluciones de cido actico a las concentraciones de 0,12; 0,08; 0,04;0,02 a partir de una solucin madre de 0,15M Limpiar y secar 6 matraces de erlenmeyer de 250 ml provistos de un tapn. Agregar a cada matraz 0,5 g de carbn activado en cada uno de los 5 matraceserlenmeyer. Agregar a cada matraz 50 ml de la solucin de cido de C/U de lasconcentraciones indicadas.

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A un matraz sin carbn activado colocar 50 ml de solucin de 0,02 M (blanco otestigo) Tapar los seis matraces y agitar peridicamente durante 30 minutos.

Filtrar las soluciones con papel de filtro fino. Desechar los primeros 10 ml de cada filtrado. Valorar por duplicado alcuotas de 20 ml con NaOH al 0,1M, usando fenolftalenacomo indicador.

BIBLIOGRAFA LEVINE, I. N., Fisicoqumica. Volumen 1. Editorial McGrawHill. Espaa 1990. SHOEMAKER Y GARLAND. Experiments in phisical Chemistry. 2da Edicion ,

McGraw-Hill, Kogakusha, LTD, Tokyo. 1967 pag 258

CHANG R. Qumica. Editorial Mc Graw Hill, 7 Edicin

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PRCTICA 5MEDICIN DE CONDUCTIVIDAD ELECTROLTICA DE DIFERENTES

SOLUCIONES

(5 horas)

INTRODUCCIN

Los sistemas electroqumicos son sistemas con una diferencia en el potencialelctrico entre dos o ms fases (ejemplo: una batera). Las fuerzas elctricas, loscampos, potenciales y energa potencial son importantes no slo para latermodinmica de los sistemas electroqumicos, sino para toda la qumica.

La conductividad en medios lquidos (Disolucin) est relacionada con lapresencia de sales en solucin, cuya disociacin genera iones positivos y negativoscapaces de transportar la energa elctrica si se somete el lquido a un campoelctrico. Estos conductores inicos se denominan electrolitos o conductoreselectrolticos.

Las determinaciones de la conductividad reciben el nombre dedeterminaciones conductomtricas y tienen muchas aplicaciones como, por ejemplo:

En la electrlisis, ya que el consumo de energa elctrica en este procesodepende en gran medida de ella.

En los estudios de laboratorio para determinar el contenido de sal de varias

soluciones durante la evaporacin del agua (por ejemplo en el agua de calderas o enla produccin de leche condensada.

En el estudio de las basicidades de los cidos, puesto que pueden serdeterminadas por mediciones de la conductividad.

Para determinar las solubilidades de electrolitos escasamente solubles y parahallar concentraciones de electrolitos en soluciones por titulacin.

La base de las determinaciones de la solubilidad es que las solucionessaturadas de electrolitos escasamente solubles pueden ser consideradas como

infinitamente diluidas. Midiendo la conductividad especfica de semejante solucin ycalculando la conductividad equivalente segn ella, se halla la concentracin delelectrolito, es decir, su solubilidad.

Kcelda = Ksol * (1/C) Donde:

Kcelda = Constante de la celda (m-1)

Ksol = Conductividad especifica de la solucin (S/m)

C = Conductancia medida (S)

OBJETIVOS Determinar la constante de la celda, a partir de una solucin de conductividad

especfica conocida.

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http://es.wikipedia.org/wiki/L%C3%ADquidoshttp://es.wikipedia.org/wiki/Disoluci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Sal_(qu%C3%ADmica)http://es.wikipedia.org/wiki/Soluci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Ionhttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Campo_el%C3%A9ctricohttp://es.wikipedia.org/wiki/Campo_el%C3%A9ctricohttp://es.wikipedia.org/wiki/Conductorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Electrolitohttp://es.wikipedia.org/wiki/L%C3%ADquidoshttp://es.wikipedia.org/wiki/Disoluci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Sal_(qu%C3%ADmica)http://es.wikipedia.org/wiki/Soluci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Ionhttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Campo_el%C3%A9ctricohttp://es.wikipedia.org/wiki/Campo_el%C3%A9ctricohttp://es.wikipedia.org/wiki/Conductorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Electrolito


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Medir la conductancia de diferentes soluciones a varias concentracionesutilizando un conductmetro.

A partir de las mediciones realizadas estudiar el comportamiento de electrolitos

dbiles y fuertes en solucin bajo la influencia de un campo elctrico.

REVISIN BIBLIOGRFICA Conductancia especifica y equivalente Conductividad electroltica y inica Conductividad en metales y soluciones inicas Leyes de Faraday y ley de Ohm Determinacin experimental de la conductividad de una solucin electroltica. Electrolitos fuertes y dbiles.

Movilidad inica. Aplicaciones de la conductividad

MATERIALES A UTILIZAR: Conductivmetro. Vasos de precipitado (50ml). Cloruro de potasio KCL 0,02 N. cido Clorhdrico HCl 0,02 N. Cloruro de sodio NaCl 0,02 N.

cido actico CH3COOH 0,02 N. Acetato de sodio CH3COONa 0,02 N. Agua bidestilada.

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL Medir la conductancia de una solucin de KCl 0,02 N a 25C. Se preparan soluciones acuosas de HCl, NaCl, NaAc y HAc a la siguiente

concentracin de 0,1 M. Posteriormente se preparan diluciones de 100ml de las soluciones concentradas

(0,1M) previamente preparadas del HCl, NaCl, NaAc y HAc a las concentracionesde: 1/2 ,1/4 y 1/16 respectivamente.

Para medir el valor de conductancia de cada una de las soluciones a estudiar, seagrega un volumen de 100 ml en un vaso de precipitado y se sumerge la celdaconductimtrica.

Se espera el tiempo suficiente hasta que se estabilice la medicin deconductancia, teniendo presente que el electrodo debe quedar completamentesumergido en la solucin.

Realizar la medida de conductancia por duplicado. Al finalizar la medida coloqueel botn de comando del puente en la posicin off.

Sacar el electrodo de la celda de Conductividad. Lavar el electrodo de conductividad con abundante agua destilada.

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Repetir el mismo procedimiento para todas las soluciones por triplicado.

NOTA: Se debe determinar el valor de la conductancia del agua destilada. Ya

que esta permite conocer la conductancia y tener un blanco.

BIBLIOGRAFA LEVINE, I. N., Fisicoqumica. Volumen 2. Editorial McGrawHill. Espaa 1990 SHOEMAKER y GARLAND. Experiments in phisical Chemistry. 2da Edicion ,

McGraw-Hill, Kogakusha, LTD, Tokyo. 1967 pag 246 CASTELLN Gilbert, Fisicoqumica, 2da edicin BROWN, T., E. LEMAY y B. BURSTEN. Qumica La Ciencia Central Traducido

del ingls, 5a. Edicin, por Mara Hidalgo, editorial Prentice-HallHispanoamericana, Mxico 1993.

CHANG, Raymond. "Qumica" Traducido del ingls, 4. Edicin, por Silvia Bello,editorial McGraw-Hill Interamericana, Mxico 1992.

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PRCTICA 6ELECTROQUMICA. CELDAS GALVNICAS

(5 horas)

INTRODUCCIN

La fuerza electromotriz (FEM) de una fuente se define como la diferencia depotencial entre sus terminales cuando la resistencia del circuito conectado a losterminales tiende a infinito (y por lo tanto la corriente tiende a cero). Un tipo defuente de fem es un generador elctrico. En l, una fuerza mecnica mueve un cablede metal a travs de un campo magntico. Este campo ejerce una fuerza sobre loselectrones del metal, dando lugar a una corriente elctrica y a una diferencia depotencial entre los extremos del cable. Un generador elctrico transforma energa

mecnica en energa elctrica.

Otro tipo de fuente de fem es una pila o celda galvnica, el cual es un sistemaelectroqumico multifsico en el que las diferencias de potencial en las interfasesoriginan una diferencia de potencial neta entre los terminales. Las diferencias depotencial entre fases resultan de la transferencia de especies qumicas entre ellas, yuna pila galvnica transforma energa qumica en energa elctrica. Las fases de unapila galvnica deben ser conductores elctricos; de otro modo, no podra fluir unacorriente continua.

La ley de Faraday en la forma moderna:

n

M*Q*

molC96,485

1

n

M*Q*

F

1

n

M*Q*

N*q

1

N

M*

n*q

Qm

1-AA

====

donde:

m es la masa de la sustancia producida en el electrodo (en gramos),

Q es la carga elctrica total que pasa por la solucin (en Culombios),

q es la carga del electrn = 1.602 x 10-19 culombios por electrn,

n es el nmero de valencia de la sustancia como ion en la solucin (electrones porion),

molC96,485N*qF-1

A == es la Constante de Faraday,

M es la masa molar de la sustancia (en gramos pormol), y

NA es el Nmero de Avogadro = 6.022 x 1023 iones por mol.

OBJETIVOS

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http://es.wikipedia.org/wiki/Gramohttp://es.wikipedia.org/wiki/Culombiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Constante_de_Faradayhttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Mol_(unit)&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Numero_de_Avogadro&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Gramohttp://es.wikipedia.org/wiki/Culombiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Constante_de_Faradayhttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Mol_(unit)&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Numero_de_Avogadro&action=edit&redlink=1


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Estudiar el funcionamiento de una celda galvnica. Interpretar el significado de la intensidad de corriente de la celda galvnica

mediante la Ley de electrlisis de Faraday.

REVISION BIBLIOGRAFICA Sistemas electroqumicos: pilas y reactores. Potencial electroqumico. Celdas galvnicas y celdas de concentracin. Diferencia de potencial interfacial. Efecto de la concentracin en la F.E.M. Ecuacin de Nerst. Electrodo de hidrgeno. Potencial de los electrodos.

EXPERIENCIA #1.DEMOSTRACIN DE LA LEY DE ELECTRLISIS DE FARADAY

MATERIAL Y REACTIVOS. 2 Vasos de precipitados de 250 ml. Cucharilla de acero inoxidable u otro objeto de hierro. Alambre de cobre.

Alambre de plomo o de estao. Batera de automvil (12 voltios). Sulfato de cobre. cido Sulfrico 96%. Agua destilada.

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL Tomar una varilla de cobre, se pesa y se ata al polo POSITIVO de la batera con

el alambre de estao.

A continuacin, tomauna cucharilla de acero inoxidable limpia y seca, se pesa yse ata al polo NEGATIVO de la batera con el alambre de estao.

Preparar en un vaso de precipitado de 250 ml, una solucin de sulfato de cobre(15 g en 200 ml de Agua Destilada) y se aade, con precaucin, 15 ml de cidoSulfrico 96%.

Introducir luego los dos electrodos y esperar hasta que se observe la capa decobre electrodepositado sobre la cucharilla, sacar sta de la celda electroltica ysecarla en estufa a 100 C durante 10 15 minutos. Volver a pesarla

NOTA:. La diferencia de pesos entre la cucharilla al final de la prctica y al

principio, corresponder a la cantidad de cobre electrodepositado. A partir deeste dato, y conociendo el tiempo que ha durado la electrodeposicin, puedecalcularse la intensidad de corriente circulante en la celda.

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BIBLIOGRAFIA

SHOEMAKER y GARLAND. Experiments in physical Chemistry. 2da EdicinMcGraw-Hill, Kogakusha, LTD, Tokyo. 1967 Pg. 246. CASTELLN Gilbert, Fisicoqumica, 2da Edicin. CHANG R. Qumica. Editorial Mc Graw Hill, 7 Edicin.

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PRCTICA 7

CORROSIN Y SU PROTECCIN(5 horas)

INTRODUCCIN

La corrosin es un fenmeno que se presenta en los materiales ocasionadopor una reaccin de oxido-reduccin entre el material y el medio circundante o mediooxidante. Los materiales puros y sus aleaciones tienden a unirse qumicamente conlos elementos de un medio corrosivo para formar compuestos estables similares alos que se encuentran en la naturaleza. Cuando se producen prdidas de metales de

ese modo, el compuesto que se forma se denomina producto de la corrosin y sedice que la superficie del metal est corroda.

La corrosin es un fenmeno complejo que puede tomar una o varias formas.Por lo comn, se limita a la superficie del metal y esto se conoce como corrosingeneral; hay veces que tiene lugar a lo largo de la superficie, lmite de los granos uotras lneas que muestran debilidad debido a diferencias en la resistencia a losataques o a una accin electroltica local.

Existen diferentes tipos de corrosin y pueden clasificarse en dos grandesgrupos: localizadas y estructurales. Dentro de las localizadas tenemos: por picadura,por grieta, galvnica, intergranular, fractura por esfuerzo, por metales lquidos, porchoque, por fatiga, por cavitacin, por rozamiento y ataque por hidrgeno; y dentrode las estructurales: corrosin graftica, corrosin separativa o ataque de aleaciones,deszincificacin y corrosin biolgica.

Para el clculo de la velocidad de corrosin se emplea la siguiente ecuacin:

TAD

WMPY

***534=

Donde:MPY = velocidad de corrosin en milipulgadas por ao.D = densidad del metal en g/cm3

A = rea del metal en plg2

T = tiempo (horas).W = prdida de peso del metal en miligramos (mg).

OBJETIVOS Estudiar la susceptibilidad de corrosin de placas de aleacin de aluminio por

diferentes agentes corrosivos. Interpretar la tasa o velocidad de corrosin en una aleacin de aluminio.

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REVISIN BIBLIOGRFICA

Principios sobre la corrosin. Clasificacin de los tipos de corrosin segn el medio y segn la forma. Pasividad. Diagrama de potencial vs pH. Cintica de la corrosin. Curvas de polarizacin andica y catdica. Corrosin galvnica. Factores que afectan la velocidad de corrosin. Mtodos de proteccin. Proteccin por recubrimientos. Inhibidores. Proteccin por mtodos electroqumicos. Proteccin andica y catdica. Aspectos prcticos en la proteccin catdica.

EXPERIENCIA #1TASA DE CORROSIN EN ALEACIN DE ALUMINIO

MATERIALES Y REACTIVOS A UTILIZAR 6 Placas de aleacin de aluminio de (20*20) cm y 1mm de espesor. 6 frascos de vidrio (compota), 6 frascos con tapa de Baquelita de rosca boca

ancha, de vidrio color transparente (150ml). Balanza Analtica. Desecador. Pinzas madera. Vidrio de reloj. Etanol absoluto 30 ml aprox. 100ml de solucin de cido clorhdrico al 37% de 5, 4, 3, 2, 1 y 0,5 M. 100 ml de solucin de cido sulfrico al 98% de 5, 4, 3, 2, 1 y 0,5 M. 100ml de solucin de hidrxido de potasio de 5, 4, 3, 2, 1 y 0,5 M.

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL Limpiar las plaquitas de aluminio sumergindolas en etanol absoluto por 5 min,

colocarlas en un desecador y tomar nota de su peso. Preparar 100 ml de solucin de H2SO4, HCl y KOH 5, 4, 3, 2, 1 y 0,5 M y colocar

cada solucin en un frasco, previamente identificado Pesar cada placa y colocar una en cada frasco. Dejar actuar el agente corrosivo

por 1 hora. Sacar con cuidado cada placa, lavar con agua destilada, secarlas y pesarlas.

BIBLIOGRAFIA

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R. Perry. Manual del Ingeniero Qumico. Sexta Edicin. Tomo VI. Seccin 23. McGraw Hill. Mxico 1992.

Levine. Fisicoqumica. Cuarta Edicin. Mc Graw Hill. Espaa 1997.

P. W. Atkins. Fisicoqumica.Tercera Edicin. Addison Wesley IberoamericanaS.A. E.U.A. 1991.

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MODELO PARA LA ELABORACION DE UN INFORME DELLABORATORIO DE FISICOQUIMICA

MODELO DE INFORME:

Autor: Acosta Willmer Practica N 04Determinacin de peso molecular Mtodo de Rast

Propiedades coligativas

RESUMEN

Las propiedades coligativas representan un mtodo comn para la caracterizacinde ciertas sustancias. El mtodo utilizado en esta prctica es el mtodo de Rast paradeterminar el peso molecular de una sustancia desconocida, para ello fue necesariocalcular la constante crioscpica del solvente, la cual se obtuvo construyendo una

curva de T/m en funcin de la molalidad. Tambin se obtuvo la temperatura defusin del alcanfor puro, y luego se midi las temperaturas de fusin de variasmezclas de diferentes de concentraciones de naftaleno (soluto) y alcanfor (solvente).Con estos valores se calculo la constante crioscopica del alcanfor obtenindose unvalor de 816,4 Kg K/mol y el Hfus del alcanfor un valor de 0,1326 cal/mol, as comotambin el peso molecular de la muestra problema, el cual es de 246,34 g/mol.

Palabras claves: Propiedades coligativas, descenso del punto de congelacin,mtodo de Rast, constante crioscopica.

INTRODUCCION

Las propiedades coligativas de lassoluciones, son aquellas quedependen exclusivamente de laconcentracin de partculas ensolucin y no de su naturaleza. Una delas propiedades coligativas es ladisminucin del punto de congelacin,dicho punto es la temperatura a la cualeste adquiere el ordenamiento

cristalino del solido correspondiente,este ordenamiento estermodinmicamente ms establecuanto menor es el nmero departculas que obstruyen la red slida.La cantidad en que disminuye el puntode congelacin se llama descenso delpunto de congelacin y esaproximadamente proporcional al

nmero de moles del soluto disuelto enuna cantidad dada de disolvente.

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Universidad Bolivariana de Venezuela.Programa de Formacin de Grado Hidrocarburos.

Eje de formacin FisicoqumicaValencia /Carabobo.


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Con el mtodo utilizado en estaprctica se desea determinar la masamolecular de una sustancia

desconocida a partir del descenso quesu adicin causa en el punto decongelacin de un disolvente como elalcanfor, este mtodo es conocidocomo el mtodo de Rast.La teora de disoluciones idealesindica que dicho descenso puedeexpresarse por medio de la siguienteecuacin.

Donde;Tf, es el descenso del punto decongelacin.m, es la concentracin molal delsoluto.Hfus, es el calor molar de fusion del

disolvente.PM, es el peso molecular deldisolvente.T0, es el punto de congelacin deldisolvente puro.El factor 1000 aparece comoconsecuencia del ajuste de unidades.

Todos los trminos en el parntesis en

la ecuacin 1, son cantidades quedependen solo del disolvente eindependiente de la temperatura por loque la ecuacin se puede escribirsimplificando.

m (2)

Siendo Kf la llamada constante

crioscpica molal del punto decongelacin del disolvente puro, que

puede determinarseexperimentalmente midiendo eldescenso en la temperatura de

congelacin del disolvente causadopor una disolucin de soluto enconcentracin molal. Dado que no esposible trabajar con 1000 g de solutode peso molecular M2, la ecuacin seescribe

W2, es el nmero de gramos de solutode peso molecular M2 disuelto en W1gramos de disolvente. Despejando M2,se obtiene

Ecuacin que se utiliza para ladeterminacin del peso molecular porel mtodo del descenso del punto decongelacin.

METODOLOGAEl mtodo de Rast se basa en elhecho de que el alcanfor tiene unaconstante crioscpica muy alta, 37,7

K por mol y por kilo de disolvente, y,como consecuencia, la determinacinpuede realizarse con un termmetroordinario y un capilar para puntos defusin, puesto junto al bulbo deltermmetro. Para esta tcnica, primerose determina el punto de fusin delalcanfor puro y despus el de unadisolucin del soluto problema en elalcanfor, obtenida, previamente,fundiendo el alcanfor en un tubo deensayo, disolviendo el soluto pesado ydejando solidificar la disolucin;

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(1)

(3)

(4)

(3)

(4)


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finalmente, la diferencia entre estosdos puntos de fusin se sustituye en laecuacin crioscpica para ladeterminacin del peso molecularaproximado del soluto. Esta tcnica esaplicable a muchas sustanciasorgnicas que son solubles en elalcanfor.

DISCUSIN DE RESULTADOS

Para realizar la determinacin del pesomolecular de una muestra problema, lacual es una mezcla de cido benzoico

utilizado como soluto, y alcanfor comosolvente, primero se calcul laconstante crioscpica del alcanfor,construyndose una curva de T/menfuncin de la molalidad. Para estagrfica se utiliz como soluto elnaftaleno y como solvente el alcanfor,as como tambin se utiliz los valoresdel punto de fusin del alcanfor puro,los valores del descenso de latemperatura y los gramos pesados

tanto del alcanfor como del naftaleno,para as poder calcular la molalidad yel cambio de la temperatura,obtenindose como resultado los datosde la siguiente tabla.

Tabla N1. Valores de molalidad y cambios detemperaturas entre la molalidad.

Molalidad T/m1,170 297,382

1,170 299,0910,836 410,1320,836 410,1320,629 502,6720,629 502,6720,518 591,0570,518 592,9890,483 614,8210,483 616,891

Con estos datos se construyo lagrafica y con el valor del punto decorte se calculo la constante

crioscopica del alcanfor, lo cual sepuede observar el grafico N 1.

Grafico N1. T/men funcin de lamolalidad.

En donde se observa que a medida

que la molalidad aumenta, el cambiode temperatura entre la molalidaddisminuye, ya que el cociente de estadivisin es mayor. La constantecrioscopica se obtiene del punto decorte ya que en dicho punto lamolalidad del soluto tiende a cero y sepuede decir que solo estamos enpresencia del solvente puro,permitindonos calcular el valor de laconstante crioscopica del alcanfor.Tambin se realizo el clculo del Hfus,mediante la utilizacin de la definicinde la constante crioscopica, la cualincluye este trmino dentro de dichadefinicin. Luego de despejar el Hfus,la ecuacin queda de la siguientemanera:

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T/m


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Despus de ser aplicada estaecuacin se obtuvo un valor para elHfus de 0,1326 cal/mol. Tambin secalcul el peso molecular de lamuestra problema con la ayuda de laconstante crioscpica del alcanfor,mediante la aplicacin de la ecuacinN 4, dando como resultado que elpeso molecular para el cido benzoicoes de 246,34 g/mol, el cual estaalejado del valor terico que es de122,12 g/mol, obtenindose un valormas del doble del valor terico. Luegode observar los resultados, se puededecir que este mtodo no escompletamente eficiente para obtenerde manera confiable la constantecrioscpica del alcanfor ya que esta

arrojo un valor de 816,4 Kg K/mol ,siendo su valor terico de 37,3K.Kg/mol ; trayendo comoconsecuencia, la obtencin de un valorerrado del PM del soluto empleadoque es de 246,34 g /mol, obteniendoun valor bastante elevado para el valoresperado, estos resultados pudierontambin deberse a la inexactitud del

analista, as como, pudo haberinfluenciado la humedad que pudiesepresentar la muestra y la humedadabsorbida del medio por el alcanfor,tendiendo; de este modo a presentarun rango de temperatura inferior alesperado para la determinacin de laconstante crioscpica , influenciandode este modo los resultados.

CONCLUSIONES YRECOMENDACIONES

El descenso en el punto de fusin esuna consecuencia directa de ladisminucin de la presin de vapor porparte del solvente al agregarle unsoluto no voltil.

El cambio en la presin trae comoconsecuencia un cambio en el puntode ebullicin, congelacin y fusin.

A partir de las propiedades coligativasse puede determinar el peso molecularde un soluto desconocido.

El mtodo de Rast no escompletamente exacto, ya quepresenta ciertos inconvenientes loscuales ocasionan desviaciones de losvalores tericos.

El peso molecular del acido benzoicofue de 246,34g/mol, el cual no secorresponde con el peso molecularterico, teniendo una desviacin deaproximadamente dos veces su pesomolecular.

El H de fusin del alcanfor fue de

0,1326 cal /mol.

REFERENCIAS

Gilbert W. Castellan. Fisicoqumica,editorial Pearson, 2 Edicin, Mxico1987. pag 303-305.

Urquesa M, Experimentos deFisicoqumica 1 edicin, Editorial

Limusa,

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ANEXOS

Calculo realizados para la elaboracin de la grafica para obtener el valor de la constante crioscopica delalcanfor

T(C) T(K) nsto Kg ste molalidad T/m

1 75 348 2,42E-04 2,07E-04 1,17 297,382

77 350 299,091

2 70 343 2,57E-04 3,07E-04 0,84 410,132

70 343 410,132

3 43 316 2,59E-04 4,12E-04 0,63 502,672

43 316 502,672

4 33 306 2,63E-04 5,08E-04 0,52 591,057

34 307 592,989

5 24 297 2,91E-04 6,02E-04 0,48 614,821

25 298 616,891

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