Determinación de la masa molar de un líquido volátil Asignatura: Termodinámica Sustancia volátil La volatilidad es la facilidad con la que una sustancia se evapora a una temperatura dada y depende de la presión de vapor. Presión de vapor Es la presión a la que a una temperatura dada, la fase condensada (líquido o sólido) y la fase vapor se encuentran en equilibrio. A una temperatura dada, las sustancias con mayor presión de vapor se evaporan más fácilmente. Ley de las presiones parciales de Dalton Presión parcial es la presión que ejerce uno de los componentes en una mezcla gaseosa de comportamiento ideal como si ocupara todo el volumen del recipiente a T y V constantes Ptotal = PH 2 + PHe Ptotal = ∑ Pi i a T y V = ctes Mezcla de gases ideales de dos componentes n A RT PA = V n B RT PB = V nT RT PT = V nT = nA+nB a T y V = ctes Ptotal = PA + PB Fracción mol ni RT Pi ni VT = = = yi PT nT RT nT VT Pi = yi PT Donde yi expresa la fracción mol del componente i en la mezcla de gases ni yi = nT Para gases ni xi = nT Para fases condensadas MASA MOLAR DE UN GAS IDEAL: PV = ni RT i mi ni = Mi mi PV = RT i Mi mi RT Mi = PV i MÉTODOS PARA DETERMINAR LA MASA MOLAR DE UN GAS Método de Dumas Jean Baptiste André Dumas demostró que el peso molecular de algunos compuestos orgánicos era directamente proporcional a la densidad de vapor del compuesto, y usando este principio, creó un método para determinar los pesos atómicos, especialmente de gases y líquidos con bajos puntos de ebullición y cuyos vapores cumplen la ley de gas ideal: PV=nRT Método de Meyer Consiste en volatilizar un peso conocido de una muestra líquida y medir el volumen de aire que es desplazado por el vapor de dicha muestra a condiciones de presión y temperatura conocidas, y considerando que la mezcla gaseosa se comporta idealmente. Método de Regnault Consiste en la medida directa de la densidad de un gas pesándolo en un matraz de volumen perfectamente conocido. Método de densidades límites Es un método para minimizar las divergencias con respecto del comportamiento ideal, en la determinación precisa de masas molares. Se basa en la afirmación de que cuando la presión tiende a cero la ecuación de los gases ideales es válida para cualquier gas. Sistema antes de inyectar el líquido Sistema después de inyectar el líquido PT = Patm + Pman 2 PT = Pi + Paire PT = Paire = Patm + Pman1 Pi = PT − Paire Pi = ( Patm + Pman,2 ) − ( Patm + Pman,1 ) Pi = Pman ,2 − Pman ,1