Universidad de ChileUniversidad de ChileFacultad de
CienciasDepartamento de QumicaInforme de laboratorio N 3FORMACIN DE
NH4Cl(s) A PARTIR DE LA REACCIN DE HCl(g) CON NH3(g)Fecha:
26/04/2013 Natalia Aranda SotoIngeniera en Biotecnologa
[email protected] objetivo del prctico
realizado era analizar la formacin de NH4Cl como un halo blanco en
el tubo de vidrio por la reaccin de HCl y NH3 en estado gaseoso.
Tambin era necesario dilucidar si la reaccin se comportaba segn la
Ley de Graham o el modelo de Loschmidt. Sobre esto es posible
sealar que se comporta segn la ley de Graham y la relacin que dio
entre las races cuadradas de las masas molares de los compuestos
ante las velocidades de ambos tiene un error de 9,94%, adems que
mientras se aumenta el peso molecular de una sustancia la velocidad
de difusin que tiene sta disminuye (es inversamente
proporcional).RESULTADOS BRUTOS OBTENIDOSEn un tubo de vidrio de
60cm de largo y 1,6cm de dimetro interno se coloc 8 gotas de NH3 en
un extremo del tubo y 8 gotas de HCl en el otro extremo. Se midi el
tiempo en que se demor en formarse un halo blanco dentro del tubo.
Los resultados registrados para esta experiencia fueron un tiempo
de 140s. La ubicacin del halo fue a 23cm del extremo cercano al HCl
y a 37cm del NH3.ANLISIS DE LOS DATOSEl lugar de formacin del halo
corresponde al lugar donde ocurre la reaccin entre HCl y NH3
gaseosos. Las distancias desde los extremos hacia el halo y el
tiempo medidos permiten calcular la velocidad con que avanza cada
compuesto. Es posible realizar clculo de la velocidad con la
siguiente ecuacin: (1)Donde d es la distancia recorrida y t es el
tiempo que demor en formarse el halo.Tabla 1. Velocidad para HCl y
de NH3.Compuesto Velocidad HCl0,1643NH30,2643Las velocidades
obtenidas son analizadas con la siguiente relacin, ley de Graham:
(2)La ecuacin indica que la relacin entre las velocidades de HCl y
NH3 es inversamente proporcional a la relacin entre las races
cuadradas de sus masas molares. La masa molar de HCl es 36,46 g/mol
y la de NH3 es 17,03 g/mol [1]. Por lo tanto se obtiene lo
siguiente:El valor obtenido debe ser comparado con la relacin entre
las velocidades de los compuestos, la cual es:Ahora es posible
calcular el error de la relacin de la siguiente manera: La relacin
obtenida tiene un error del 9,94%.DISCUSINDe los resultados
obtenidos en este prctico es posible confirmar que las velocidades
de difusin de los compuestos estn ntimamente relacionadas con sus
masas molares, que mientas menor se esta menos energa es gastada en
la difusin de sus partculas, es por este motivo que el halo de
NH4Cl es formado ms cerca del extremo en el cual se deposit HCl
(Mm=36,46 g/mol) que del extremo en el que se ubicaba el NH3
(Mm=17,03 g/mol).Con la Ley de Graham es posible comparar la
relacin de las races de las masas molares de los dos compuestos con
las velocidades de difusin de cada uno, lo cual dio un error de
9,94%. Si se analiza esta reaccin con el modelo de Loschmidt y la
razn entre las distancias se debera obtener la misma razn que hay
entre los coeficientes de difusin NH3 en aire y HCl en aire la cual
es 1,28[2], el cual al ser comprado con el valor experimental
(1,6087) tiene un error del 25,7% el cual no es despreciable, por
lo tanto es posible confirmar que la reaccin ocurre segn la Ley de
Graham.El tubo de vidrio utilizado en la experiencia fue tapado en
ambos extremos por algodn el cual es un polmero fibrilar de
celulosa (dos -glucosas unidas por enlace 1-4) la cual est formada
por enlaces covalentes entre tomos de carbono, hidrgeno y oxgeno.
Entre las cadenas de glucosas es posible encontrar muchos puentes
de hidrgenos entre los grupos OH- de algunos carbonos y H+ de
otros. CONCLUSIONESA mayor masa molar, menor es la velocidad de
difusin del compuesto.La reaccin sigue el modelo se la Ley de
Graham.REFERENCIAS[1] Handbook of chemistry and physics. CRC. 83rd
Edition 2002-2003. David R. Lide.[2] Castellan, Gilbert
W.1987.Addison Wesley Longmann, 2da edicin, Vol.1.Pg. 796.
