Presión de vapor y entalpía de vaporización del agua.

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Con las gráficas se puede observar que los gases que están contenidos en la parte superior de la probeta son Aire y Vapor de agua.

El volumen de aire varia de 20 a 22.6 ml y de vapor de agua de 2 a 16.4 ml

A la temperatura de 0°C como lel vapor de agua se condensa (es decir, no hay vapor de agua) solo queda en el volumen superior de la probeta aire. Esto es importante porque esto nos sirve para saber la presión que ejerce solo el aire, ya que no hay vapor de agua con esta temperatura.

De acuerdo al gráfico 2 y 3, se puede deducir que la relación entre la temperatura y la presión de vapor es directamente proporcional, es decir, la presión de vapor aumenta al aumentar la temperatura; en cambio la presión del aire disminuye al aumentar la temperatura. Por otra parte, al graficar V vs T en ambos casos (V vapor, V de aire) la relación es directamente proporcional, al disminuir la temperatura disminuye el volumen, solo que el volumen del aire tiene una pendiente mucho menor solo 2.9 ml aumentó en todo el proceso y el V del vapor, en cambio, parece un comportamiento menos lineal y su rango de volúmenes es mayor, así que su pendiente está más pronunciada (∆V= 21.1).

Al graficar el logaritmo de la presión contra el inverso de la temperatura la relación que existe es inversamente proporcional , es decir, Cuando aumenta el inverso de la temperatura absoluta, disminuye el logaritmo de la presión, que es nada más y nada menos que la ecuación de Clausius-Clapeyron, como era de esperarse se observa que la pendiente es negativa y tiene un comportamiento casi lineal así que se realizo una regresión y se obtuvo la siguiente ecuación que describe el comportamiento de nuestros datos:

y= -4255.7x+ 17.844

Si la pendiente equivale a las unidades de la pendiente serían [pic 28][pic 29]

Así que nos proporciona la información de saber el ∆H vap

Calculando la ∆H vap = 35496.7937 [pic 30][pic 31]

∆H vap teórica= 40626.64 J/mol

% de error= [pic 32]

El error puede deberse a la mala lectura de la burbuja en la probeta, otro error en el manejo de datos.

El significado físico que tiene el es que nos muestra la cantidad de energía (calor) necesaria para que una sustancia se encuentre en equilibrio con su vapor. Y pues es equivalente a decir que es como un calor latente, pero ya que se trabaja a presión constante, tenemos que la transferencia de calor a presión constante es la variación de la entalpía. La entalpía no se puede medir experimentalmente sin embargo sí podemos medir las variaciones de entalpía experimentalmente, que fue lo que se hizo en ésta práctica. [pic 33]

BIBLIOGRAFÍA

Raymond Chang "Fisicoquímica", McGraw Hill

Thomas Engel y Philip Reid "Química Física", Pearson-Addison Wesley

David W. Ball "Fisicoquímica", Thompson