UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOSUniversidad del Per, DECANA DE AMERICA

FACULTAD DE CIENCIAS FISICASLaboratorio de Qumica GeneralDifusin de Gases Profesor: Santos Alvarez Lopez Curso: Qumica General Horario: Lunes 15:00 17:00 hrs. Integrantes: Alarcn Fernandez, Jos Luis ---------15130126 Ayala Mamani, Roberto Antoni---------15130206 Chiclla Noblega, Jesus Francisco ------13130169 Sanchez Flores, Fernando Andres-----15130175

FUNDAMENTOS TERICOS

El gas es una sustancia de los tres estados diferentes de la materia ordinaria, que son el slido, el lquido y el gaseoso. Los slidos tienen una forma bien definida y son difcil de comprimir. Los lquidos fluyen libremente y estn limitadas por superficies que forman por si solos. Los gases se expanden libremente hasta llenar el recipiente que los contiene, y su densidad es mucho menor que la de los lquidos y slidos.Sabemos que en dichos estados de agregacin existen grandes interacciones atmico-moleculares, por lo que las molculas o tomos no tienen mucha libertad para desplazarse.De acuerdo con la Teoria Cintica de los gases:1. Las moleculas de los gases estan en rapido movimiento.2. Sus velocidades promedio son proporcionales a la temperatura absoluta.3. A la misma temperaturam la energia cinetica promedio (Ek) de las moleculas de gases diferentes es igual.La ley de Graham se basa en estas tres teorias de la cinetica de los gases.Entre las diferentes propiedades que exhiben los gases se encuentra aquella que tienen por difundir a velocidades que son funcion de sus pesos moleculares o de sus densidades.

Velocidad de difusin de los gases: De los 3 estados de la materia, los gases presentan mayor facilidad de efusion de sus respectivas moleculas, como ocurre en el aire, ya que sus moleculas tienen velocidades superiores. Las moleculas de diferentes clases tienen velocidades diferentes, a temperatura constante, dependiendo unicamente de la densidad.

Ley de difusin de los gases:La difusion es el proceso por el cual una sustancia se esparce durante un proceso que se realiza uniformemente en el espacio que encierra el medio en que se encuentra. Por ejemplo: si se conectan dos tanques conteniendo el mismo gas a diferentes presiones, en corto tiempo la presion es igual es ambos tanques.

Demostracin de la ley de graham:Tomemos: = Energia cinetica de un gas n Mn = Masa molecular de un gas n Vn = Velocidad de difusin de un gas n

Notas: El amoniaco (NH3) y el Acido Clorhdrico (HCL), son gases que al ponerse en contacto reaccionan para formar otro compuesto (NH4OH) , caracterizado por ser un gas de color blanco. Los lquidos difunden mas lentamente que los gases, porque sus moleculas estan mas cerca entre si y no pueden apartarse sin chocar.

MATERIALES Y REACTIVOSMATERIALESREACTIVOS Tubo de difusin de vidrio- Acido Clorhdrico (HCl) Huaype- Amoniaco (NH3) Tapon de goma Regla graduada Goteros Cocinilla electrica Pinza de madera Pisceta Cronmetros

PROCESO EXPERIMENTAL1. Verificar que el tubo de difusin este completamente limpio y seco a temperatura ambiente.

2. Instalar el equipo de acuerdo a la siguiente figura.

3. Con el tapn de goma, corcho o hauaype cerrar hermeticamente cada extremo del tubo de difusion.

4. En lo posible colocar el tubo de difusin sobre una superficie oscura (negra)

5. Adicionar simultaneamente 5 gotas de HCL y NH3 en cada orificio y taparlos de al inmediato con el huaype. (Anotar tiempo inicial)

HCLNH3

6. Observar que en el momento en el que hacen contacto. (Anotar el tiempo final y con la regla medir cuanto de longitud alcanzo cada compuesto)

7. Ya acabado el proyecto, lavar, limpiar y secar el tubo de difusin.

RECOMENDACIONES El tubo de difusin debe estar en posicion horizontal, sino el calculo seria un error. Tratar de colocar la misma cantidad de concentrados dentro del tubo de diusion. Tapar inmediatamente el tubo de difusion y no dejar huecos por los que el gas se escape.

CALCULOS1. Establecer la relacion experimental (Re)

2. Calcular la relacin experimental promedio

3. Establecer la relacin terica (Rt)

CUESTIONARIO1. Cul de los gases de las alternativas se difundira con mayor rapidez , si se encuentran todos ellos a 20C y 4 atm, a traves de iguales orificios?a) C12 M = 144b) C3H8 M = 44c) NO2 M = 30d) CH4 M = 16De la ley de Graham se concluye que el gas ms liviano (menor M) se difundir con mayor rapidez. C12 < C3H8 < NO2 < CH4Entonces el que se difindira con mayor rapidez sera el CH4.

2. Cul es la masa molar de un compuesto que tarda 2,7 veces mas tiempo en efundir a travez de un tapn poroso que la misma cantidad de XeF2 a la misma temperatura y presion?Necesitaremos de una frmula que relacione Tiempo con Masa molar.

3. Un hidrocarburo de fomula emprica C2H3 tarda 349 s en emanar a traves de un tapn poroso; en las mismas condiciones de temperatura y presion, el mismo numero de moleculas de argon emana 210 s.Cual es la masa molar y la formula molecular del hidrocarburo?

Por lo tanto si n=4 4() = Su masa molar seria 108 Formula molecular seria: .

4. Una muestra de gas argn efunde a traves de tapn poroso en 147 s. Calcule el tiempo requerido para que el mismo numero de moles de CO2 efunde en las mismas condiciones de presion y temperatura.

5. A ciertas condiciones de presin y temperatura, la densidad del gas CH4 es 0,714 y la densidad del HBr es 3,60. Si el CH4 se difunde a una velocidad de 70 en un determinado aparato de difusion Cul sera la velocidad de HBr en el mismo aparato a la misma presin y temperatura?

BIBLIOGRAFA Chang, Raymond. Quimica General. Sexta edicion. Edit Mc Graw Hill. Mexico. Polo Collantes, Paolo. Qumica.Edit Megabyte. http://fisicoquimica56.blogspot.com/2012/04/ley-de-graham-efusion-y-difusion.html https://www.youtube.com/results?search_query=difusion+de+gases