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UNIVERSIDAD TÉCNICA ESTATAL DE QUEVEDO
FACULTAD DE CIENCIAS DE LA INGENIERÍAESCUELA DE INGENERÍA ELÉCTRICA
QUIMICA GENERAL
MODULO VI
INFORMES
Determinación del Punto de ebullición del agua de pozo de
la U.T.E.Q.
ESTUDIANTE:
GUANGA CHICAIZA STEVEEN JULIAN
DOCENTE:ING. FLOR MARINA FON-FAY
QUEVEDO - LOS RÍOS – ECUADOR
2016 - 2017
INFORME #1
TEMA:
Determinación del Punto de ebullición del agua de pozo de la U.T.E.Q.
OBJETIVO:
Comprobar del punto de ebullición del agua de pozo de la U.T.E.Q. en la ciudad
de Quevedo
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QUIMICA GENERAL
FUNDAMENTO TEÓRICO.
Punto de Ebullición (Fisico-Química, s.f.)
El punto de ebullición se define como la temperatura a la cual la presión de vapor
saturado de un líquido, es igual a la presión atmosférica de su entorno. Para el
agua, la presión de vapor alcanza a la presión atmosférica al nivel del mar a la
presión de 760 mmHg a 100°C. Puesto que la presión de vapor aumenta con la
temperatura, se sigue que para una presión mayor de 760 mmHg (por ejemplo, en
una olla a presión), el punto de ebullición está por encima de los 100°C y para una
presión menor de 760 mmHg (por ejemplo, en altitudes por encima del nivel del
mar), el punto de ebullición estará por debajo de 100°C. Tanto tiempo como esté
hirviendo un recipiente con agua a 760 mmHg, permanecerá a 100°C hasta que se
complete el cambio de fase. La evaporación rápida del agua, no se produce a una
temperatura superior que la evaporación lenta de la misma. La estabilidad del
punto de ebullición, la convierte en una temperatura de calibración adecuada para
las escalas de temperaturas.
Propiedades del Agua (AGUA, s.f.)
Las propiedades del agua dependen de la polaridad de la molécula de agua y la
posibilidad de sus. Moléculas para formar puentes de hidrógenos
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QUIMICA GENERAL
Hirviendo
Pueden formarse burbujas y elevarse ya que la presión de vapor puede superar presión atmosférica
Ilustración 1.- proceso del punto de ebullición del agua y su representación de moléculas
Ilustración 3.- propiedades del aguaIlustración 2.- molécula del agua
representación grafica
Punto de fusión y ebullición: El agua tiene puntos de ebullición y de fusión más
elevados que la mayoría de los líquidos. A nivel del mar, el punto de ebullición del
agua es 100º C y el de fusión es 0º C.
Recordemos que el punto de ebullición (p.e) de un líquido es la temperatura a la
cual la presión de vapor del líquido se iguala a la presión atmosférica que se
ejerce sobre dicho líquido. La presión que actúa sobre un líquido influye
significativamente sobre su punto de ebullición. El agua hierve (e bulle) a 100 ºC si
está sometida a una presión de 1 atmósfera, sin embargo, si la presión disminuye
hasta 0,06 atmósferas, la ebullición se produce a 0 ºC. Es por eso que en lugares
cada vez más altos, donde la presión es cada vez menor, el agua puede e bullir a
temperaturas menores a 100 ºC.
Los elevados puntos de ebullición y fusión del agua se deben a que la molécula es
altamente polar y que sus estados líquido y sólido las moléculas de agua se
asocian fuertemente mediante puentes de hidrógeno.
Si se calienta una masa de hielo, su temperatura aumenta gradualmente hasta
que alcanza 0°C en que el hielo comienza a fundirse. Durante la fusión, la
temperatura permanece constante (punto de fusión) porque el calor absorbido por
la masa se emplea en vencer las fuerzas de atracción entre las moléculas de agua
del hielo. Una vez que la masa se ha fundido totalmente, el calor absorbido
aumenta la energía cinética de las moléculas de agua y la temperatura aumenta
hasta llegar a 100°C, donde comienza la ebullición.
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QUIMICA GENERAL
DESARROLLO.
Materiales utilizados:
Vaso de precipitación
Termómetro
Agua del pozo de la UTEQ
Pinza para el termómetro con nuez
Soporte universal
Placa de calentamiento
Descripción:
La primera práctica que se realizó en el laboratorio de química, trata sobre el
punto de ebullición del agua, en este caso hemos utilizado agua adquirida del
pozo de la UTEQ. A continuación se muestran los pasos que se aplicaron para
obtener el punto de ebullición del agua de pozo.
1. Primeramente cogimos como muestra el agua de pozo en el vaso de
precipitación. La cantidad de agua fue de 200ml en un vaso de 500ml.
2. Procedimos a coger la temperatura ambiente a la que se encontraba el
agua de pozo en aquel momento. La temperatura que se adquirió utilizando
el termómetro fue de 30ºC.
3. Una vez que adquirimos dicha información procedimos a colocar el vaso de
precipitación con agua de pozo en la placa de calentamiento e insertado el
termómetro para llevar un conteo de su nivel temperatura según prosiga el
tiempo. El tiempo que demoro para que llegase a su punto de ebullición fue
de 56 minutos. A continuación en una tabla se dan los valores de la
temperatura según como iba prosiguiendo el tiempo.
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QUIMICA GENERAL
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QUIMICA GENERAL
PUNTO DE EBULLISION DEL AGUA DE POZO TIEMPO (minutos) TEMPERATURA (ºC)
1 min 302 min 323 min 354 min 375 min 386 min 407 min 428 min 449 min 4510 min 4611 min 4812 min 4913 min 5114 min 5115 min 5316 min 5517 min 5718 min 6019 min 6320 min 6521 min 6822 min 6923 min 7124 min 7325 min 7426 min 7527 min 7628 min 7729 min 7830 min 7931 min 8132 min 8233 min 8234 min 8335 min 8436 min 8437 min 8538 min 8539 min 8540 min 8641 min 8942 min 9043 min 9044 min 9145 min 92
1 min
3 min
5 min
7 min
9 min
11 min
13 min
15 min
17 min
19 min
21 min
23 min
25 min
27 min
29 min
31 min
33 min
35 min
37 min
39 min
41 min
43 min
45 min
47 min
49 min
51 min
53 min
55 min
56 min
0
20
40
60
80
100
120
CURVA DEL PUNTO DE EBULLISION DEL AGUA DE POZO DE LA UTEQ
Ilustración 4.- en este grafico se da a conocer la curva del punto de ebullición del agua de pozo de la UTEQ.
4. Cuando llegamos al minuto 56, de ahí en adelante observamos que la
temperatura del agua no se elevaba más de los 100ºC, entonces esta
temperatura es considerada como el punto de ebullición del agua de pozo.
CONCLUSIÓN:
Se concluye que a medida que avanza el tiempo la temperatura del agua se
incrementaba, hasta que llego a 100ºC de temperatura, entonces el termómetro no
registraba mayor grado de temperatura.
Entonces concluimos que el punto de ebullición de agua de pozo de la UTEQ es
de 100ºC en la ciudad de Quevedo.
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ANEXOS
Ilustración 5.- materiales que se utilizaron en la obtención del punto de ebullición del agua.
Ilustración 6.- placa de calentamiento en acción.
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INFORME #2
TEMA:
Reconocimiento de la concentración de Hidrogeno y oxidrilo (OH) en las
soluciones ácidas y básicas
OBJETIVO:
Determinar el pH de soluciones ácidas y básicas de concentraciones diferentes.
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QUIMICA GENERAL
FUNDAMENTO TEÓRICO.
PH (pH, s.f.)
La mayoría de las reacciones químicas ocurren en solución acuosa o medio
acuoso (el agua actúa como disolvente), por eso es de gran importancia
comprender los equilibrios ácidos-bases que ocurren en este medio y el primer
equilibrio que se debe considerar es la auto ionización del agua.
La escala del pH va desde 0 hasta 14. Los valores que van de 0-7 indican el
rango de acidez y los mayores que 7 el de alcalinidad o basicidad. El valor 7
se considera neutro. Matemáticamente el pH es el logaritmo negativo de la
concentración molar de los iones hidrogeno o protones (H+) o iones hidronio
(H3O)
PH ácido (PH) (profesorenlinea, s.f.)
La definición de ácidos y bases ha ido modificándose con el tiempo. Al principio
Arrhenius fue quien clasifico a los ácidos como aquellas sustancias que son
capaces de liberar protones (H+) y a las bases como aquellas sustancias que
pueden liberar iones OH–. Esta teoría tenía algunas limitaciones ya que algunas
sustancias podían comportarse como bases sin tener en su molécula el ion OH–.
Por ejemplo el NH3. Aparte para Arrhenius solo existía el medio acuoso y hoy es
sabido que en medios distintos también existen reacciones ácido-base.
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ph Neutro (profesorenlinea, s.f.)
Un pH inferior a la neutralidad (por ejemplo, 5 a una solución acuosa) indica un
incremento en la acidez y un pH más alto (por ejemplo 9 a una solución acuosa)
indica un aumento en la alcalinidad, c ‘es decir, de la basicidad.
El Ácido hace disminuir el pH de una solución neutra o básica; una base aumenta
el pH de una solución ácida o neutra. Cuando el pH de una solución es insensible
a los ácidos y bases, decimos que es una solución tampón (pH); en el caso de la
sangre, la leche o agua de mar, que contienen parejas ácido-base que puedan
reducir las fluctuaciones del pH, tales dióxido de carbono / carbonato de hidrógeno
/ carbonato, ácido fosfórico / hidrogeno fosfato / fosfato, ácido bórico / borato.
pH Alcalinos (pOH) (profesorenlinea, s.f.)
El pOH (o potencial OH) es una medida de la acidez o alcalinidad de una
disolución.
El pOH indica la concentración de iones hidroxilo [OH-] presentes en una
disolución:
Por tanto el ph neutro es una medida que nos indica que éste no está ni básico ni
alcalino. Por ejemplo, el ph del cuerpo se mantiene en un ph neutro de 7,35
aproximadamente.
Dado que tiene la misma definición que pH, pero aplicado a la concentración de
aniones hidroxilo, cumple las mismas propiedades que éste; típicamente tiene un
valor entre 0 y 14 en disolución acuosa, pero en este caso son ácidas las
disoluciones con pOH mayores a 7, y básicas las que tienen pOH menores a 7,
puesto que en términos de concentración de reactivos, si el pH tiene un valor
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QUIMICA GENERAL
pequeño, significa que tiene una alta concentración de iones hidronio con respecto
a la disolución neutra, y en esa misma proporción, pero al contrario, se produce
por desequilibrio químico que tenga poca concentración de aniones hidroxilo,
luego un pOH con un valor alto.
DESARROLLO
Materiales utilizados:
vasos de precipitación
botella de agua la mana, agua de pozo de la UTEQ.
Picnómetro
Pipeta
Agitador
PH metro digital y manual.
Hidróxido de sodio
Ácido clorhídrico
DESCRIPCIÓN:
Solución de hidróxido de sodio
En esta solución proseguimos a calcular la concentración de OH en dicha
solución:
1. En un vaso de precipitación medimos una solución concentrada de
hidróxido de sodio y su medición resultante fue de 13 POH (color amarillo)
2. En el vaso de precipitación con agua se le agrego una pequeña parte de
solución concentrada de hidróxido de sodio, entonces proseguimos a medir
y como resultado obtuvimos que tiene esa nueva solución un valor de 11
POH (color amarillo)
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3. En otro vaso de precipitación se hiso una solución menos concentrada de
hidróxido de sodio, y como resultado de su medición se obtuvo un valor de
10 POH (color amarillo)
Ilustración 7.- resultado de los vasos de precipitación y su nivel de concentración de OH.
Solución de ácido clorhídrico
En esta solución proseguimos a calcular la concentración de H.
1. En un vaso de precipitación medimos una solución concentrada de ácido
clorhídrico y su medición resultante fue entre 1-2 PH.
2. En el vaso de precipitación con agua se le agrego una pequeña parte de
solución concentrada de hidróxido de sodio, entonces proseguimos a medir
y como resultado obtuvimos que tiene esa nueva solución un valor de 3 PH.
Quiere decir que tiene menos H.
3. En otro vaso de precipitación se hiso una solución menos concentrada de
hidróxido de sodio, y como resultado de su medición se obtuvo un valor de
6-7 PH. Quiere decir que tiene menos H.
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QUIMICA GENERAL
Ilustración 8.- resultado en los vasos de precipitación y sus niveles de PH.
NOTA:
Cuando mesclamos la solución acida con la solución básica si tienen el mismo número de H y de OH se origina una solución neutra.
En la práctica unimos las dos soluciones, pero no se neutralizo porque obtuvimos una mayor concentración de OH.
En diluciones ácidas en pH es menor de 7.
En diluciones básicas el pH es mayor de 7.
En dilución neutral el pH es igual a 7.
CONCLUSION:
Como conclusión tenemos que en una solución básica cuando es más
concentrada la escala del PH está más cerca de 14 y a medida que se vamos
reduciendo el nivel de concentración de la solución básica este valor se va
acercando a 7.
A diferencia de la solución básica la solución acida cuando tiene un nivel de
concentración más alto tiende a 0 y si se reduce el nivel de concentración su valor
tiende a 7.
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El pH óptimo del agua para su consumo es de 7.
ANEXOS
Ilustración 9.- colores para identificar el pH.
Ilustración 10.- medición del pH del agua de pozo de la UTEQ
Ilustración 11.- tres muestras de solución básicas con distinto nivel de concentración.
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Ilustración 12.- tres muestras de una solución acida con distintos niveles de concentración.
Ilustración 13.- ácido clorhídrico.
INFORME #3
TEMA:
Determinación de la densidad de un líquido por el método (picnométrico)
OBJETIVO:
Demostrar la densidad del agua de pozo de la U.T.E.Q.
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FUNDAMENTO TEÓRICO.
Aunque toda la materia posee masa y volumen, la
misma masa de sustancias diferentes tienen ocupan distintos volúmenes, así
notamos que el hierro o el hormigón son pesados, mientras que la misma cantidad
de goma de borrar o plástico son ligeras. La propiedad que nos permite medir
la ligereza o pesadez de una sustancia recibe el nombre de densidad. Cuanto
mayor sea la densidad de un cuerpo, más pesado nos parecerá. (DENSIDAD, s.f.)
Densidad: La densidad es una característica de cada sustancia. Nos vamos a
referir a líquidos y sólidos homogéneos. Su densidad, prácticamente, no cambia
con la presión y la temperatura; mientras que los gases son muy sensibles a las
variaciones de estas magnitudes. (DENSIDAD, s.f.)
La densidad se define como el cociente entre la masa de un cuerpo y
el volumen que ocupa. Así, como en el S.I. la masa se mide en kilogramos (kg) y
el volumen en metros cúbicos (m3) la densidad se medirá en kilogramos por metro
cúbico (kg/m3). Esta unidad de medida, sin embargo, es muy poco usada, ya que
es demasiado pequeña. (DENSIDAD, s.f.)
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QUIMICA GENERAL
DESARROLLO
Materiales utilizados:
Picnómetro
Agua de pozo de la UTEQ
Balanza electrónica
DESCRIPCION:
Se procedió a pesar el picnómetro en la balanza de precisión y se
presionó la tecla Tara. Con la tecla tara queda almacenada la información
que en este caso es el peso del picnómetro, esto es de útil importancia para
realizar próximas mediciones de peso, porque queda guardada la
información anterior. El picnómetro tiene medición de un volumen de 25ml.
El peso del picnómetro sin agua que dio fue de 23,657gr
A continuación se llenó el picnómetro de solución de agua y se nivelo
poniendo el tapón de regulación donde emite una burbuja que debemos
secar con un trapo para su preciso cálculo del peso de agua.
Después se colocó el picnómetro lleno con agua en la balanza electrónica y
automáticamente la balanza realizo la medición del peso del agua sin incluir
el peso del picnómetro porque ya se encontraba registrado. El peso del
agua fue de 24,584gr.
A continuación sabiendo el peso del agua se prosigue a calcular la
densidad del agua con la siguiente formula:
d=mv
d=24.584 gr25ml
=0,98336 g/cc
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QUIMICA GENERAL
CONCLUSION:
La densidad de los sólidos y de los líquidos varía según su masa y
volumen.
La densidad del agua de pozo de la UTEQ nos dio que era 0,98336 g/cc,
pero en realidad la densidad del agua es de 1, esta variación se da
respecto al movimiento y ruido que se da en el aula del laboratorio o a la
mala calibración de la balanza electrónica.
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ANEXOS
Ilustración 14.- enceramiento de la balanza.
Ilustración 15.- picnómetro sin agua.
Ilustración 16.- medición del peso del picnómetro sin agua.
Ilustración 17.- llenado de agua al picnómetro.
Ilustración 18.- peso del agua en el picnómetro de 25ml.
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QUIMICA GENERAL
BIBLIOGRAFIAAGUA, P. D. (s.f.). http://www.ehu.eus/. Obtenido de
http://www.ehu.eus/biomoleculas/agua/agua.htm
Fisico-Química. (s.f.). blogspot.com. Obtenido de http://fraymachete-fq.blogspot.com/2008/11/punto-de-ebullicin.html
pH. (s.f.). phacidez.blogspot.com. Obtenido de http://phacidez.blogspot.com/p/definicion-del-ph.html
profesorenlinea. (s.f.). Quimica. Obtenido de http://www.profesorenlinea.cl/Quimica/Acido_base.htm
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