IntroduccionSi se coloca cierta cantidad de un lquido puro en un recipiente vaco que tiene un volumen mayor que el del lquido, una porcin del lquido se evaporara hasta llenar de vapor el volumen restante. Suponiendo que queda cierta liquido una vez establecido el equilibrio, la presin del vapor en el recipiente es solo una funcin de la temperatura del sistema. La presin desarrollada es la presin de vapor del lquido, que es una propiedad caracterstica de los lquidos y aumenta rpidamente con la temperatura.El vapor es usado en un gran rango de industrias. Las aplicaciones ms comunes para el vapor son, por ejemplo, procesos calentados por vapor en fbricas y plantas, y turbinas impulsadas por vapor en plantas elctricas, pero el uso del vapor en la industria se extiende ms all de las antes mencionadas. Algunas de las aplicaciones tpicas del vapor para las industrias son:esterilizacin, calentamiento, impulso, movimiento, motriz, limpieza, hidratacin y humidificacin.

Presin de vaporLapresin de vapor se define como la presin en la cual la faselquiday elvaporse encuentra enequilibrio dinmico; su valor est en funcin de la temperatura y es independiente de las cantidades de lquido y vapor presentes mientras existan ambas. En la situacin de equilibrio, las fases reciben la denominacin delquido saturadoyvapor saturado. Esta propiedad posee una relacin inversamente proporcional con lasfuerzas de atraccin intermoleculares, debido a que cuanto mayor sea el mdulo de las mismas, mayor deber ser la cantidad de energa entregada (ya sea en forma de calor u otra manifestacin) para vencerlas y producir el cambio de estado.. Variacin de la presin de vapor con la temperatura La presin de vapor vara en funcin de la temperatura, a medida que aumenta la temperatura, la presin de vapor muestra una rapidez de cambio cada vez mayor.Calor de vaporizacinLaentalpa de vaporizacinocalor de vaporizacines la cantidad deenerganecesaria para que launidad de masa (kilogramo,mol, etc.) de unasustanciaque se encuentre enequilibriocon su propiovapora unapresinde una atmsfera pase completamente del estado lquido al estadogaseoso. Se representa por, por ser unaentalpa.

Mtodo esttico para la determinacin de la presin de vapor de los lquidosEn los Mtodos estticos se mide directa o indirectamente la presin ejercida cuando se introduce liquido en exceso en un recipiente evacuado. Para temperaturas inferiores a la del ambiente, la presin se puede medir directamente y para temperaturas superiores a la temperatura ambiente la presin se puede medir indirectamente.El objetivo de la prctica fue poder determinar la entalpia de vaporizacin as como la presin de vapor de lquidos, en este caso (H2O) por un mtodo esttico, se realiz bajo condiciones de 1 atm de presin y 20 oC.Para determinar la presin de vapor del agua se utiliz el mtodo esttico el cual consiste en calentar un baln con agua conectado a un manmetro con mercurio y para que luego conforme el sistema se va enfriando, el vapor empiece a condensarse y se cree un ligero vaco dentro de este, por lo cual la columna conectada al baln sube debido a que la presin de vapor del agua es menor que la presin atmosfrica mientras que la rama del manmetro abierta al ambiente baja.Luego de calcular las presiones de vapor hacemos uso de la ecuacin de Clausius-Clapeyron para obtener la entalpia de vaporizacin del agua por el mtodo analtico y grfico. La entalpia de vaporizacin obtenida de forma analtica fue de 8388.89 cal/mol mientras que la entalpia de vaporizacin terica fue de 9943.35cal/mol.Condiciones experimentales TemperaturaPresin

20 oC550 mmHg

DENSIDAD DEL MERCURIO A UNA TEMPERATURA DE 20C13545.87 Kg/m3

CONSTANTE DE LO GASES (R)1.987 cal/mol.K

La altura inicial respecto a la que se midi, la cual era nuestro 0 es igual a 8.7 inicial y as se muestra en aumento progresivo.TemperaturaH (cm)

35

0

401.8

452.8

503.8

555.6

606.6

658.1

709.3

tptKlnp1/t

35463.25308.156.138266870.00324517

40445.34313.156.098838040.00319336

45435.37318.156.076196240.00314317

50425.41323.156.053053410.00309454

55407328.156.008813190.00304739

60397.5333.155.985194930.00300165

65376.57338.155.931103950.00295727

70370.59343.155.915096330.00291418

BIBLIOGRAFIA Alexander Findlay, Practicas de Fisicoqumica, 1ra ed., Edit. Mdico Quirrgico, Buenos Aires, 1955. pg. 99-112.

Alberty R. Daniels F.,Fisicoqumica, versin SI, 1ra ed, Cia Ed. Continental, Mexico, 1984. pg. 55-59.

H. Perry y D.W. Green, Perrys Chemical Engineers Handbook, 6 ed. Edit. McGraw-Hill, Nueva York. pg. 3-77.

Anexo Mtodo de saturacin gaseosa: se hace burbujear lentamente un volumen conocido de un gas inerte a travs de un lquido, el cual se mantiene a temperatura constante en un termostato. La presin del vapor se calcula mediante una determinacin de la cantidad de vapor contenida en el gas saliente o por la prdida de peso del lquido.

Mtodo dinmico: Se mide la variacin del punto de ebullicin con la presin externa aplicada. La presin total sobre el lquido puede variarse y mantenerse a un valor dado mediante el uso de un baln de compensacin de gran capacidad; entonces se mide esa presin con un manmetro de mercurio. El lquido objeto del estudio se calienta hasta que hierve; se mide la temperatura del vapor de reflujo con el fin de evitar los efectos de sobrecalentamiento.

Metodo del isoteniscopio de smith y menzies: Unisoteniscopioes un aparato empleado para la medicin de lapresin de vaporde sustancias enfase lquida. El instrumento consta de unmanmetro y de un recipiente en el cual se introduce la sustancia cuya presin de vapor se va a medir. La apertura del manmetro se conecta a un sensor de presin. Es necesario utilizar una clula de vaco para ajustar la presin del sistema y purificar la muestra.El isoteniscopio es particularmente til para el intervalo de temperaturas entre 20 y 150 C, y para presiones de vapor entre 1 y 100 kPa.

La relacin entre el punto de ebullicin de un lquido y su presin de vapor, se puede explicar de la siguiente manera: Si se coloca un lquido en un recipiente y se calienta lentamente, el lquido hervir cuando alcance la temperatura a la que su presin de vapor sea igual a la presin externa. Adems se sabe que la presin de vapor depende de la temperatura, dependiendo en forma directamente proporcional. Por ejemplo, si se tuviese una presin externa igual a P, entonces un lquido A tendra una presin de vapor igual a la externa a una temperatura igual a T1; ahora, si la presin externa disminuira entonces se necesitara llegar a una temperatura menor para que la presin de vapor del lquido sea igual a la externa. De manera inversa si se aumentara la presin externa (aumentara el punto de ebullicin).

Vapor saturado:Es el vapor que se encuentra en equilibrio dinmico (estado en el cual la velocidad de evaporacin es igual a la velocidad de condensacin) con la fase liquida de la sustancia, estando presente tanto el vapor como el lquido (dos fases).

Punto de ebullicin:Temperatura a la cual la presin de vapor del lquido es igual a la presin atmosfrica externa.

Punto de ebullicin normal:El punto de ebullicin normal de un lquido, es la temperatura a la cual la presin de vapor es igual a 760 mmHg o 1atm.

Discusin de resultadosPara determinar la entalpia de vaporizacin del agua se hall la presin de vapor del agua por el mtodo esttico a temperaturas de 35-70C. Los resultados obtenidos son congruentes con los marcados en bibliografa por lo cual pudimos observar un leve margen de errorLa entalpia de vaporizacin obtenida de forma analtica de acuerdo a las condiciones de presion y temperatura reportados anteriormente, por esto tambin se cuenta con un margen de error pequeo, ya sea tal vez por la exactitud al leer en la escala colocada en el manmetroDurante el desarrollo nos vimos envueltos en algunos problemas, para mantener desde el inicio la estabilidad del sistema, ya que debido a que no se contaba con el matraz de fondo redondo de 3 bocas, improvisamos con un matraz kitazato, en el cual tuvimos fugas de presin que se arreglaron agregando para film y sellando cada una de las entradas.Algunas recomendaciones a tomar en cuanta son que se debe tener claro control de la temperatura, ya que si esta sigue aumentando de forma exponencial nos vemos con la posibilidad de que salga el mercurio de nuestro manmetro o que el agua se contamine con el mismo, por lo cual se recomienda tener esas precauciones. Segn las experiencias tomadas alrededor de los 75 u 80 grados se debe abrir un poco la pinza para que lo anterior no pase.