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• Luis Medina

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Universidad Nacional Del Centro Del Perú

PRESENTACIÓN El formidable equipo, conformado por los alumnos del IV semestre de la facultad de Ingeniería en Industrias Alimentarias, de la Universidad Nacional del Centro del Perú; hace presente en este informe todos los amplios conocimientos que fueron impartidos desde ya con el principio de la ley de Boyle – Mariotte, que trata sobre el “Proceso Isotérmico”. El

informe

de

laboratorio

se

encuentra

estructurado

por

la

parte

introductoria trata de los objetivos de estudio de esta ciencia, la revisión bibliográfica, los materiales usados, los métodos que se emplearon, los resultados obtenidos, las respectivas discusiones, las conclusiones, las recomendaciones; donde el punto fundamental es el estudio de la Isoterma que se obtiene a una temperatura constante, lo cual se fundamentará en las siguientes páginas. En este feliz momento de presentar este informe, llenos de alegría expresamos nuestra gratitud a nuestro querido Ingeniero César Limas Amorín, quién hizo que se llevara a cabo esta práctica realizada en el laboratorio de nuestra querida facultad.

FISICOQUÍMICA LEY DE BOYLE - PROCESO ISOTÉRMICO

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Universidad Nacional Del Centro Del Perú

INTRODUCCIÓN El presente informe de laboratorio, que corresponde a la práctica realizada del curso de Fisicoquímica, trata de la Ley de Boyle – Mariotte, conocido como “PROCESO ISOTÉRMICO”, lo cual indica que se trabajó a una temperatura constante, que fue la del ambiente, en las siguientes páginas usted podrá entender más acerca de esta Ley, además podrá conocer cuál es la relación numérica entre la presión y el volumen del gas y por ende sabrá usted ¿Qué es lo que sucede en este proceso cuando se emplea una mayor presión?, ¿Qué pasa con el volumen inicial? ¿Aumenta? ¿Disminuye?;

todos

estos

interesantes

descubrimientos

científicos

aprenderá usted al leer las respectivas páginas de este interesante informe, lo cual le será de mucha ayuda en este trajín de la vida y calidad universitaria. Por la importancia descrita para la ejecución de la presente práctica, se plantearon los siguientes objetivos:  Verificar experimentalmente la Ley de Boyle Mariotte

 Demostrar que en los gases el producto de la presión por el volumen es constante si el proceso es isotérmico (se mantiene a la misma temperatura).

FISICOQUÍMICA LEY DE BOYLE - PROCESO ISOTÉRMICO

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Universidad Nacional Del Centro Del Perú  Graficar los diagramas correspondientes con los datos experimentales.

II. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA 1.1

GASES: Uno de los problemas que preocupaban a los científicos de la primera

mitad del siglo XVII eran los cambios de peso que sufría la materia durante la combustión, la raíz del enigma estaba, naturalmente en los gases que intervenían como comburente o bien como producto de la reacción. Se estudiaban los líquidos y sólidos, pero nadie tenía en cuenta los gases, pues se consideraba su comportamiento físico, pero no su intervención en un cambio químico.

1.2 SISTEMAS EN UN GAS: Los cuerpos de la naturaleza se presentan en tres estados de agregación molecular: sólido, líquido y gaseoso. El primer autor que emplea la palabra gas fue Van Helmont (1577-1644), quien la aplicó a los espíritus desconocidos producidos al quemar madera. Un gas es la materia que no posee volumen constante ni forma definida.

1.3 LEYES DE LOS GASES: A. LEY DE BOYLE- MARIOTTE: Formulada en 1662 por Roberto Boyle, se le conoce con el nombre de la ley de Boyle-Mariotte, porque éste último investigador la enunció también independientemente en Francia unos 15 años más tarde. Es llamada ley de las isotermas, porque durante el fenómeno que relata, la temperatura de la masa de gas debe permanecer constante.

Se

enuncia

de

la

forma

siguiente:

“manteniendo

constante la temperatura de una masa de un gas, los volúmenes que

FISICOQUÍMICA LEY DE BOYLE - PROCESO ISOTÉRMICO

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Universidad Nacional Del Centro Del Perú puede presentar, están en razón inversa a las presiones que soportan.” Osea que si un gas pasa de las condiciones 1 a las condiciones 2 se tendrá:

V2 P1  V1 P2

Entonces

…. (1)

Ahora, si ésta misma masa de gas que se encuentra a las condiciones de presión P2 y volumen V2 la pasamos a las condiciones (3) se tendrá:

V3 P2  V2 P3

Entonces

P 2V

2

= P 3V

3… (2)

Comparando (1) con 2 tendremos: P 1V 1 =P 2V

2

= P 3V

3………….constante (K)……. (3)

Generalizando para una misma masa de un gas a una temperatura dada, siempre el producto de la presión por su volumen es constante.

PV ¿ =K ¿ ¿ Donde el subíndice T significa a temperatura constante. Según la grafica analítica, la constancia del producto de dos magnitudes variables se expresa por una hipérbola equilátera. Así las isotermas de un gas tendrán la forma de la hipérbola, donde para una masa determinada de un gas se comparan gráficamente sus valores de presiones y volúmenes, a una serie de temperaturas constantes en los cuales: T1