Ley de-las-presiones-parciales-de-dalton

Ley de-las-presiones-parciales-de-dalton
Informe
Educacional

1. Unidad Educativa “San Francisco”
“ EDU CA CI ÓN CON ES F U ER Z O Y B U EN T R A T O COM O F R A N CI S CO”
2015-2016
Físico - Química
Nombres: Alexis Recalde, Francisco Villegas, Richard Suarez
Curso: 2º B.G.U. “D” Fecha: 04|03|2016




































Ibarra – Ecuador
2015 – 2016


2. Objetivos:
 Observar, comprender y analizar sobre las presiones parciales.

2.  Establecer que es una presión parcial.
 Demostrar didácticamente sobre la ley de las presiones parciales de Dalton.
 Reconocer y como utilizar la ley de Dalton acerca de las presiones parciales de los
gases.

3. Fundamentación Teórica:
John Dalton, químico y físico británico al que se debe la primera formulación moderna de la
teoría atómica. Pese a recibir una educación precaria a causa de las penurias económicas, una
inagotable curiosidad y afán de conocimientos le permitió completar su formación y obtener
cierto prestigio con sus primeros trabajos científicos, que versaron sobre los gases y sobre una
enfermedad visual que padeció, posteriormente llamada daltonismo.
Reconocido ya como científico y con una sólida posición académica, Dalton descubrió la
llamada ley de las proporciones múltiples, que rige el peso de los elementos que intervienen
en una reacción química, y propuso como interpretación de la misma toda una teoría sobre la
constitución de la materia que retomaba el atomismo griego: es el llamado modelo atómico de
Dalton, que, vigente a lo largo de todo el siglo XIX, posibilitaría importantes avances científicos.
La ley de Dalton o ley de las proporciones múltiples formulada en 1808 por John Dalton, es una
de las leyes más básicas. Fue demostrada por el químico y físico francés Louis Joseph Gay-
Lussac. Dice: “Cuando dos o más elementos se combinan para dar más de un compuesto, una
masa variable de uno de ellos se une a una masa fija del otro, y la primera tiene como relación
números canónicos e indistintos”.
Presión Parcial vendría a ser las diferentes presiones de cada gas calculado gracias a la
formula.
La Presión fuerza que se aplica en una superficie. Es la fuerza que se ejerce en forma
perpendicular por unidad de área.
La ley de las presiones parciales o ley de Dalton fue formulada en el año 1803 por John
Dalton.
Esta ley es muy útil cuando deseamos determinar la relación que existe entre las presiones
parciales y la presión total de una mezcla de gases.
¿Cómo se comporta las mezclas de dos o más gases distintos, como por ejemplo el aire?
Mientras estudiaba las propiedades del aire, John Dalton observó que la presión total de una
mezcla de gases es igual a las presiones que cada gas ejercería si estuviera solo y ocupando
el mismo volumen.
Cuando se colocan en un recipiente varios gases que no reaccionan entre sí, las partículas de
cada gas chocan contra las paredes del recipiente, independientemente de la presencia de los
otros gases.
Dalton demostró que en una mezcla de gases, cada componente ejerce una presión parcial
equivalente a la presión que ejercería si fuera el único gas presente en el mismo volumen; la
presión total de la mezcla es entonces, la suma de las presiones parciales de todos los gases
presentes.
Para una mezcla gaseosa de " i " componentes, la presión total (PT) está dada por la suma
de las presiones parciales de cada gas:




La presión parcial de cada gas se puede calcular mediante:

3. En donde Xi es la fracción mol del i-ésimo componente y está dado por el cociente entre el
número de moles de " i " (ni) respecto al número total de moles (nT):





Y la suma de las fracciones molares de la mezcla es igual a la unidad.



Ejemplo:
Una muestra de gases contiene CH4, C2H6 y C3H8. Si la presión total es de 1,50 atm y la
fracción molar de cada gas son 0.36; 0.294; 0.341; respectivamente. Calcular las presiones
parciales de los gases.
Primer paso: Identificar los datos que brinda el enunciado.
X(CH4)= 0,34

X(C2H6)= 0,294

X(C3H8)= 0,341

Total= 1, 50 atm.

Segundo paso: Conocer la incógnita o interrogante.
P(CH4)= ?
P(C2H6)=?
P(C3H8)=?

Tercer paso: Sustituir los datos en la expresión matemática y efectuar los cálculos.

P (parcial)= X (gas) * P (total)

P (CH4) = 0, 34 * 1, 50 atm. = 0, 51 atm.

P (C2H6) = 0,294 * 1, 50 atm. = 0,196 atm.

P (C3H8) = 0,341 * 1, 50 atm. = 0,512 atm.

Otro claro ejemplo de esta ley es el siguiente, realizado por nosotros:

75% de N2 y 0.2% de CO2, así el N2 no tiende a escapar velozmente hacia la atmósfera

N2: P= 75%
CO2: P= 0.2%
La presión total es de: 1 bar.=750.06mm Hg.
750.06mm Hg  100%
N2  75%
CO2  0.2%

4. Aire  24.8%

Razonamiento para el N2
750.06mm Hg  100%
X  75%
X1= 562.545mm Hg
Razonamiento para el CO2
750.06mm Hg  100%
X  0.2%
X2= 1.50 mm Hg
Razonamiento para el aire.
750.06mm Hg  100%
X3  24.8%
X=186.01mm Hg
Pt= X1+X2+X3= 750.05 mm Hg
Materiales:
Dos Soportes universales
Tabla de Presiones del agua
Dos Nueces
Dos Pinzas
Mandil y guantes
Tapón con agujero
Tres tubos de ensayo
Manguera conductora para el gas
Agua
de Zinc (Zn)
Ácido Clorhídrico (HCl)
Una cubeta o pecera
Pipeta Milimetrada
Gotero
Termómetro

Experimento:
Nosotros como grupo realizaremos este experimento:
Consiste en mezclar Zn + HCl (Zn + 2 HCl = ZnCl2 + H2) y obtener el gas
Hidrogeno y recolectar el gas sobre agua por medio de la utilización de la
cámara neumática para luego determinar la presión parcial de dicho gas por
medio de la formula P(total)= P(gas)+P(H2O) y para obtener el gas necesitamos
despejar la formula quedándonos P(gas)= P(total) - P(H2O)

5. Metodología:
1. Primero, Una vez puestos el mandil y los guantes, colocamos en la mesa los dos
soportes universales colocando en estos, la nuez sujeta a la pinza, en cada soporte.
2. Segundo, ubicamos en la pinza el tubo de ensayo con el ácido Clorhídrico
3. Tercero, llenamos la cubeta o pecera con agua y medimos su temperatura con el
termómetro.
4. Cuarto, llenamos el otro tubo de ensayo sin dejar aire en dentro de este y le ponemos
boca abajo conectado a la manguera transportadora del gas “H”.
5. Quinto, En el primer tubo de ensayo colocamos el Zinc que está en el tercer tubo de
ensayo y antes de colocar el Zinc unimos el tubo conductor del gas al tapón con
agujero.
6. Sexto, colocamos el Zinc y rápidamente lo tapamos con el tapón que está conectado al
tubo transportador que conduce al gas hasta el otro tubo de ensayo en donde
mediremos la presión parcial del gas que desprendimos.

Resultados:
En este primer experimento pudimos hacer uso de la fórmula de las presiones
parciales de Dalton que es igual a P(total)= P(parcial)1+P(parcial)2+…; en la cual
nosotros tuvimos en cuenta que la presión total es igual a 1 atm o 760 mm Hg y
que la presión del vapor del agua varía dependiendo de su temperatura en este
caso obtuvimos una temperatura de 24 grados Celsius y así sabemos mirando
la tabla que la presión del otro gas (H2O) es 22,395 mm Hg , entonces nosotros
despejamos la fórmula para conocer la presión parcial del gas hidrogeno
P(total)= P(gas)+P(H2O)  P(gas)= 760 mm Hg - P(H2O)  P(gas)= 760 mm Hg
- 22,395 mm Hg  P(gas)= 737,605 mm Hg o lo que sería en atmosferas igual
a 0,9705 atm. así que esa es la presión del Hidrogeno en el caso de que la
temperatura del agua este a 24 grados Celsius.

Conclusión:
 La comprensión de la ley de Dalton no es muy compleja porque consiste en la suma de
las presiones de los diferentes gases y podemos saber la presión de un gas despajando
su fórmula.
 Una presión parcial es la presión de cada gas de una mezcla de estos tomando en
cuenta que los gases no importa su cantidad tienden a ocupar todo el volumen de su
contenedor.
 La ley de Dalton la podemos utilizar a parte de en experimentos dentro de laboratorio
en la vida diaria al inflar una llanta, al cocinar y más porque sabemos que el vapor de
agua ejerce presión y si esta no se libera puede causar una explosión.
 Además, que la presión del agua depende de la temperatura a la cual este expuesta.

6. Bibliografía:
https://sites.google.com/site/quimicaiiepoem/-que-es-el-aire-2/ley-de-las-presiones-parciales-
de-dalton
http://servicios.encb.ipn.mx/polilibros/fisicoquimica/gases/Ley%20dalton.htm
http://estquimica.blogspot.com/p/esta-ley-establece-como-enunciado-la.html
https://www.youtube.com/watch?v=XU5M2deS460
https://www.youtube.com/watch?v=PiLn9s0cJtc
https://www.google.com.ec/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=6&cad=rja&uact=8&
ved=0ahUKEwj8hvTI2a3LAhVhvYMKHcw1Ao0QFggpMAU&url=http%3A%2F%2Fwww.vaxasoft
ware.com%2Fdocedu%2Fqui%2Fpvh2o.pdf&usg=AFQjCNFNB1Iu2ACVQ2RN0QZZwQrKasasDA
Anexos: