1 QUIMICA GENERAL

Trabajo Prctico de laboratorio virtual Tema: GASES IDEALES VERSUS GASES REALES

Objetivo: Interpretar la influencia de las variables que afectan al estado gaseoso (presin, temperatura, volumen, cantidad de sustancia) haciendo uso del software Virtual Chem Lab1. Introduccin: A temperatura ambiente y a presin normal atmosfrica, los gases reales se comportan de manera similar a los gases ideales, sin embargo, los gases reales pueden desviarse significativamente del comportamiento de los gases ideales en condiciones extremas como bajas temperaturas y altas presiones. Para demostrar la desviacin del comportamiento de los gases reales respecto a la idealidad en un primer experimento se calcular el valor de la constante general R para distintos gases reales, asumiendo que siguen la ecuacin de estado del gas ideal y comparar estos valores con el valor verdadero 0,08205 L atm K-1 mol-1. En un segundo experimento para un gas real se comprobar la validez de la Ley de Boyle analizando la respuesta experimental de la influencia de la variacin de la presin en la variable volumen, manteniendo contantes la cantidad de sustancia gaseosa (n de moles) y la temperatura. Datos que se graficarn: en ordenadas la presin y en abscisas la inversa de los valores de volmenes medidos. Metodologa: Experimento N1: Inicie el Laboratorio Virtual de Qumica (Virtual Chem Lab) ingresando al cuaderno de laboratorio y seleccione el punto 5.6 Ideal vs Real Gases (gases ideales versus gases reales) de entre la lista de tareas. Observe la pantalla de inicio, ver ampliado el dispositivo donde se realizarn los experimentos con las variables Volumen (V), Presin (P), Temperatura (T) y Nmero de moles (n), todas ellas con distintas unidades. En la seccin superior izquierda se encuentra una flecha que si clickea sobre ella le permitir ver el Laboratorio con el equipamiento completo necesario para estos ensayos. Observe e investigue. Seleccione al tubo que contiene el Gas Ideal, y realice la experiencia manteniendo constante el nmero de moles en 0,1000mol y los siguientes valores de P y T, registrando el V en cada caso:

1. T baja= 10K; P baja: 1 atm 2. T baja= 10K; P alta: 15 atm 3. T alta: 1000K; P baja: 1 atm 4. T alta: 1000K; P alta: 15 atm

Confeccione una tabla de datos experimentales como se muestra a continuacin, calcule el valor de R:

Gas Ideal V(L) P(atm) T(K) n (mol) R (atm L mol-1 K-1) 1 2 3 4

Seleccione al tubo que contiene el gas metano (CH4), y realice la experiencia manteniendo constante el nmero de moles en 0,1000mol y los siguientes valores de P y T, registrando el V en cada caso:

1. T baja= 160K; P baja: 1 atm 2. T baja= 160K; P alta: 15 atm 3. T alta: 400K; P baja: 1 atm 4. T alta: 400K; P alta: 15 atm

Confeccione una tabla de datos experimentales como se muestra a continuacin, calcule el valor de R:

Gas Ideal V(L) P(atm) T(K) n (mol) R (atm L mol-1 K-1) 1 2 3 4

1 Woodfield, B.; Asplund, M.; Haderlie, S. Laboratorio Virtual de Qumica General. Prentice Hall. 3ra. Edicin. 2009

2 Seleccione al tubo que contiene el gas anhdrido carbnico (CO2), y realice la experiencia manteniendo constante el nmero de moles en 0,1000mol y los siguientes valores de P y T, registrando el V en cada caso:

1. T baja= 250K; P baja: 1 atm 2. T baja= 250K; P alta: 15 atm 3. T alta: 1000K; P baja: 1 atm 4. T alta: 1000K; P alta: 15 atm

Confeccione una tabla de datos experimentales como se muestra a continuacin, calcule el valor de R:

Gas Ideal V(L) P(atm) T(K) n (mol) R (atm L mol-1 K-1) 1 2 3 4

Nota: se aconseja que para el clculo de R se utilice el software Microsoft EXCEL Experimento N2: Inicie el Laboratorio Virtual de Qumica (Virtual Chem Lab) ingresando al cuaderno de laboratorio y seleccione el punto 5.6 Ideal vs Real Gases (gases ideales versus gases reales) de entre la lista de tareas. Observe la pantalla de inicio, ver ampliado el dispositivo donde se realizarn los experimentos con las variables Volumen (V), Presin (P), Temperatura(T) y Nmero de moles (n), todas ellas con distintas unidades. En la seccin superior izquierda se encuentra una flecha que si clickea sobre ella le permitir ver el Laboratorio con el equipamiento completo necesario para estos ensayos. Observe e investigue. Seleccione al tubo que contiene el Gas Ideal, y realice la experiencia manteniendo constantes el nmero de moles en 0,1000mol y la T en 283 K los siguientes valores de P , registrando el V en cada caso:

1. 0.2 atm 2. 0.5 atm 3. 1 atm 4. 2 atm 5. 4 atm 6. 6 atm 7. 8 atm 8. 10 atm

Confeccione una tabla de datos experimentales como se muestra a continuacin, calcule el valor de 1/ V(L)):

Gas Ideal P(atm) V(L) 1/ V(L)) 1 2 3 4 5 6 7 8

Grafique colocando en ordenadas P(atm) y en abcisas 1/V(L) Nota: se aconseja trabajar con el software Microsoft EXCEL