2AM1 Equipo 1 Práctica 4 QM

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INSTITUTO POLITÉCNICO 
NACIONAL. 
Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica 
Unidad Ticomán. 
 
Materia: Química Aplicada. 
Profesora: Zapata Díaz Leticia. 
 
Practica 4 “Influencia de la presión sobre el punto de 
ebullición”. 
 
Integrantes: 
 Almaraz Paulín Lisset Ameyalli. 
 Hernández Falcón Estefania. 
 Herrera Rangel Héctor Francisco. 
 Martínez Guerrero Gonzalo. 
 
Grupo: 2AM1. 
24 de mayo de 2022.
 
 2AM1. 
Práctica 4 “Influencia de la presión sobre el punto 
de ebullición”. 
Objetivo: 
 Determinar experimentalmente la temperatura de ebullición desagua a 
diferentes presiones. Comprobar la Ecuación de Clausius-Clapeyron mediante 
el cálculo de la temperatura correspondiente a las diferentes presiones de 
vapor y compararla con la temperatura experimental respectiva. 
Consideraciones teóricas. 
La presión es la magnitud que relaciona la fuerza con la superficie sobre la cual 
actúa. Cuando sobre una superficie plana de área A se aplica una fuerza normal F 
de manera uniforme, la presión P viene dada de la siguiente forma: 
p=F/A 
La presión total es normalmente también llamada presión absoluta. La presión 
absoluta mide la presión relativa al vacío absoluto. Así que la presión absoluta es 
positiva para todas las presiones mayores que el vacío absoluto, cero para el vacío 
absoluto y nunca es negativa. 
Pabsoluta= Pmanométrica + Patmosférica 
La temperatura se incrementa para hacer que el valor de la presión de vapor alcance 
el valor de la presión ambiental. A medida que aumenta la temperatura, también 
aumenta la presión del líquido. Esta ley se denomina ley de Gay-Lusaac en 
termodinámica. 
El punto de ebullición se define como una temperatura en la cual la presión del vapor 
es lo bastante grande que se forman burbujas dentro del cuerpo del líquido. Esta 
temperatura se llama punto ebullición. Una vez que el líquido comience a hervir, la 
temperatura permanece constante hasta que todo el líquido se ha convertido a gas. 
El punto ebullición normal del agua es 100 a una atmósfera de presión. El punto 
de ebullición depende de la masa molecular de la sustancia y del tipo de las fuerzas 
intermoleculares de esta sustancia. 
En cuanto a la influencia de la presión en la temperatura de ebullición, puede 
afirmarse que, a mayor presión, mayor punto de ebullición. Esto debido a que 
cualquier sustancia al vaporizarse incrementa su volumen, por lo que al elevar la 
presión se impide la liberación de moléculas. 
 
 
 
 
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Material: equipos y sustancias. 
 1 Matraz Balón de fondo plano de 500 ml. 
 1 Termómetro. 
 1 Manómetro en “U” con Mercurio. 
 1 Tapón de hule bihoradado. 
 1 Tubo de vidrio con conexiones de hule. 
 1 Mechero, anillo y tela de alambre con asbesto. 
 1 Pinza universal. 
 Cuerpos de ebullición. 
Procedimiento. 
 PROCEDIMIENTO A 
1. En el matraz balón coloque aproximadamente 250 ml de agua y los cuerpos 
de ebullición. 
2. Monte el equipo tal como se indica en la figura 1, al iniciar el experimento el 
tubo de hule no deberá estar conectado al manómetro. Estando desconectado 
el manómetro (pero en una posición tal que cuando sea necesario se pueda 
conectar rápidamente), caliente hasta ebullición. Anote la temperatura 
correspondiente. 
 
3. Por un tiempo no mayor de 10 segundos, deje de calentar y conecte 
rápidamente la manguera de hule al manómetro, e inmediatamente inicie el 
calentamiento hasta una temperatura de aproximadamente 96 ºC. Deje de 
calentar para estabilizar la temperatura. Anote la variación de niveles de 
Mercurio en el manómetro (∆P) y la temperatura correspondiente para este 
incremento de presión. No deje enfriar mucho tiempo. 
 
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4. Caliente nuevamente hasta 98 ºC, retire el mechero y anote la variación de 
niveles del manómetro a la temperatura correspondiente. Caliente 
nuevamente hasta 100 ºC y anote la variación de niveles en el manómetro. 
 
5. Cuide de no calentar a una temperatura mayor de 103 ºC porque puede 
desconectarse la manguera del manómetro o del matraz por el aumento de 
presión. Deje enfriar y cuando no haya variación en el nivel de Mercurio 
(∆P=0), desconecte la manguera de hule del manómetro. 
 
 
 
 
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Cálculos / Cuestionario. 
1. Experimentalmente cuando la presión de oposición fue de 585 mmHg, (presión 
atmosférica en la CDMX) la temperatura de ebullición fue de: 
Al llegar casi a la primera pausa para calentar el agua notamos que esta empezaba 
a bullir, por lo tanto, su temperatura de ebullición en la CDMX es alrededor de los 
92 °C. 
2. A partir del dato anterior y de la ecuación de Clausius-Clapeyron calcule a las 
diferentes presiones (PT) la temperatura correspondiente a cada presión y 
compárela con la obtenida experimentalmente. Complete la siguiente tabla. 
Considere ∆HV=9700 cal/mol R=1.987 cal /molºK 
 
Temperatura 
experimental 
h2 h1 
∆H=h2-
h1 
∆H=∆P 
PT=585+∆P 
Temperatura 
calculada 
ºC ºK mmHg mmHg mmHg mmHg ºC ºK 
92 365.15 147 140 7 592 92.32 365.47 
94 367.15 154 134 20 605 94.79 367.94 
96 369.15 175 114 61 646 98.78 371.93 
98 371.15 193 92 101 686 102.54 375.69 
 
 
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Conclusiones. 
Podemos concluir que la presente práctica nos permitió comprobar la relación que 
existe entre la presión y el punto de ebullición. A través de la experimentación 
obtuvimos la presión en mmHg con ayuda del manómetro. Pudimos también obtener 
la temperatura a través de cálculos conociendo datos indispensables. 
Comprendimos que a mayor presión mayor punto de ebullición, esto gracias a 
probar con distintos valores de temperatura. 
Conclusión Lisset Almaraz. 
Gracias al experimento realizado en esta práctica pudimos determinar la 
temperatura de ebullición en diferentes presiones con la ayuda del manómetro. Así 
como con lo aprendido teóricamente pudimos confirmar la ecuación de Clausius-
Clapeyron por medio del cálculo de la temperatura correspondiente a las diferentes 
presiones de vapor y comparándolo con la temperatura experimental respectiva. 
Conclusión Estafania Hernández. 
La presente práctica me ayudo a comprender la relación entre el punto de ebullición 
y la temperatura, así como a saber cómo obtener la presión mediante el uso de un 
manómetro. Gracias a la experimentación pude entender la teoría. 
Conclusión Héctor Herrera. 
Para finalizar esta práctica podemos dar cuenta de que se cumplieron los objetivos 
planteados al inicio de esta, puesto que pudimos observar de forma experimental la 
ejecución de la fórmula de Clausius-Clapeyron que destaca las presiones y las 
temperaturas de los líquidos, además que nos ayudamos del manómetro a su vez 
aprendiéndolo a usar. 
Conclusión Gonzalo Martínez. 
En conclusión, la ecuación de Clausius – Clapeyron fue de ayuda para determinar 
la temperatura de ebullición del agua a distintas presiones. Estas últimas fueron 
medidas con ayuda de un manómetro de mercurio. En este experimento se pudo 
apreciar cómo al variar la presión ejercida, el punto de ebullición se ve afectado.