343582944-Fisicoquimica-Volumen-Parcial-Molar.docx

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UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRES FACULTAD DE INGENIERIA CURSO BASICO PRÁCTICA No 4 INFORME DE LABORATORIO: “VOLUMEN MOLAR PARCIAL” DOCENTE: ING. JORGE AVENDAÑO CHALCO AUXILIAR: ALEJANDRO HUANCA PARRA ESTUDIANTE: JUAN MAURICIO JARANDILLA NUÑEZ CARRERA: INGENIERÍA INDUSTRIAL GRUPO: C FECHA DE REALIZACION:
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  ~ 1 ~ UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRES FACULTAD DE INGENIERIA CURSO BASICO PRÁCTICA No 4 INFORME DE LABORATORIO: “VOLUMEN MOLAR PARCIAL”  DOCENTE: ING. JORGE AVENDAÑO CHALCO AUXILIAR: ALEJANDRO HUANCA PARRA ESTUDIANTE: JUAN MAURICIO JARANDILLA NUÑEZ CARRERA: INGENIERÍA INDUSTRIAL GRUPO: C FECHA DE REALIZACION: 12 DE OCTUBRE DE 2016 FECHA DE ENTREGA: 08 DE NOVIEMBRE DE 2016 LA PAZ  –  BOLIVIA  ~ 2 ~ ÍNDICE ÍNDICE ................................................................................................................................... 2   I.   OBJETIVOS .................................................................................................................... 3   1.1.   Objetivo General ....................................................................................................... 3   1.2.   Objetivo Específicos ................................................................................................. 3   II.   MARCO TEÓRICO .......................................................................................................... 3   III.   EQUIPOS Y MATERIALES .......................................................................................... 6   IV.    ANÁLISIS Y TRATAMIENTO DE DATOS .................................................................... 6   4.1.   1º Método  –  Para el cálculo de la densidad utilizando la formula .............................. 6   4.2.   2º Método  –  Para el cálculo de la densidad utilizando el empuje .............................. 8   4.3.   Cálculo de la molaridad, molalidad de las soluciones utilizando las 2 densidades halladas por los 2 métodos .................................................................................................. 9   4.4.   Cálculos para las soluciones usando el 1º Método de la determinación de la densidad ........................................................................................................................... 11   4.4.1.   Usando la ecuación: ø=    calcule ø  para cada solución ................................................................................................................. 11   4.4.2.   Graficar ø .  y calcular    con las ecuaciones correspondientes .... 12   4.4.3.   Graficar Ø ./ y calcular    para las mismas concentraciones y comparar los resultados obtenidos. ............................................................................... 12   4.4.4.   Graficar     en función a   .................................................................. 14   4.4.5.   Establecer si las curvas del grafico del anterior punto tienen un comportamiento de acuerdo a la ecuación de Gibbs  –  Duhem. ............................................................... 15   4.5.   Cálculos para las soluciones usando el 2º método de la determinación de la densidad por empuje ......................................................................................................... 16   4.5.1.   Usando la ecuación: ø=    calcule ø  para cada solución. ................................................................................................................ 16   4.5.2.   Graficar ø .  y calcular    con las ecuaciones correspondientes. ... 17   4.5.3.   Graficar Ø ./ y calcular    para las mismas concentraciones y comparar los resultados obtenidos. ............................................................................... 17   4.5.4.   Graficar     en función a  . ................................................................. 19   4.5.5.   Establecer si las curvas del grafico del anterior punto tienen un comportamiento de acuerdo a la ecuación de Gibbs  –  Duhem. ............................................................... 20   V.   CUESTIONARIO ........................................................................................................... 21   VI.   CONCLUSIONES ...................................................................................................... 25   VII.   BIBLIOGRAFÍA .......................................................................................................... 25    ~ 3 ~ VOLUMEN MOLAR PARCIAL I. OBJETIVOS 1.1. Objetivo General   Determinar los volúmenes molares parciales de soluciones de cloruro de sodio en función de sus concentraciones molares y sus densidades medidas por el método del empuje. 1.2. Objetivo Específicos   Preparar soluciones de cloruro de sodio con diferentes porcentajes en peso.   Determinar la densidad de las distintas soluciones preparadas. II. MARCO TEÓRICO   La mayoría de las variables termodinámicas se clasifican en dos grupos: las que representan propiedades extensivas dependientes de la masa y las intensivas que son independientes de la cantidad de masa; entre las primeras podemos mencionar el V, U, H, G, S y entre las segundas la P, X, ρ, T, etc.  Se ha demostrado que la razón entre dos variables extensivas es una variable intensiva. Sea X cualquier variable extensiva, entonces la relación:    =(  ) ,,    Se denomina cantidad molar parcial, esta relación se constituye en una variable intensiva, es decir independiente de la masa, pero dependiente de la composición. Si en la ecuación anterior X viene a ser el volumen (V) tenemos:   =(  ) ,,    A la cual se denomina volumen molar parcial de la sustancia (i) en una mezcla de alguna composición general.  Al volumen molar parcial se lo define como el incremento del volumen que se produce cuando un mol de la sustancia (i) se añade, a una cantidad tan grande de  ~ 4 ~ solución de manera que se puede despreciar la variación en la composición que se produce. Supongamos que obtenemos una disolución mezclando n 1 , n 2 ,..... , n i  moles de las sustancias 1, 2,……., i a T y P constantes, el volumen total de los componentes sin mezclar a T y P constantes, será:   =  ∙ ° ̅+  ∙ ° ̅+...+  ∙ ° ̅  Y el volumen después de la mezcla será: =  ∙  +  ∙  +...+  ∙    Dónde:  ° ̅=  Volumen Molar de la sustancia pura   =  Volumen Molar Parcial de la sustancia i Generalmente se encuentra que el volumen después de la mezcla es distinto al volumen antes de la mezcla (V ≠ V SM ). Esto debido a que las interacciones intermoleculares son diferentes en la disolución y en los componentes puros separados. Se usa la regla de la aditividad. Los volúmenes molares parciales pueden evaluarse a partir de las densidades de las soluciones. Para facilitar de estas magnitudes parciales, se introduce el concepto de magnitud molal aparente ( ϕ ). Para una mezcla binaria tenemos: =  ∙  +  ∙  =  ∙ ° ̅+  ∙  Donde n 1 y n 2  son el número de moles del disolvente y del soluto respectivamente. =  ∙ ° ̅   Derivando la ecuación respecto a n 2  tenemos:   =+  ∙    2  ,, 1   Combinando ecuaciones tenemos:   =   ∙     
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