FACTOR QUE AFECTA A LA VELOCIDAD DE EVAPORACIÓN DE SUSTANCIA

Pregunta de investigación

¿Cómo afecta la cantidad de líquido a la velocidad de evaporación?

Introducción:

La evaporación es un proceso en el que las sustancias líquidas pasan a ser gaseosas a causa de los siguientes factores:

-Superficie expuesta: cuánto más grande sea la superficie o el espacio, la velocidad de evaporación aumentará más mientras que se mantenga la misma cantidad de líquido.

-Presión: cuánto más altura haya, se disminuye las posibilidades de evaporación ya que la presión atmosférica es menor. Mientras más presión o menos altura haya, ocurrirá lo contrario.

-Temperatura del ambiente: al estar expuesta a una temperatura constante, dicho líquido se evapora durante un periodo a determinada temperatura.

-La cantidad de líquido

-Aire: según la referencia, cuánto más corriente de aire haya, un líquido se evapora más. ^[1]

Hipótesis:

Pienso que al aumentar la cantidad de líquido la velocidad de evaporación va a ser más lenta porque al tener más cantidad ocuparía más superficie o volumen del recipiente por lo que tardaría más al evaporarse que tener el recipiente vacío o con un par de gotas de dicha sustancia.

Si lo relacionamos con la teoría cinética, donde se explica que las moléculas de los líquidos al volverse gases, no ejercen fuerzas de atracción y están separadas después de haberse sometido a una alta temperatura en un determinado periodo. En este caso, cuanto menos cantidad de líquido haya, menos moléculas necesitan separarse ya que les resultará más fácil separarse al ocupar poco volumen, a la vez, está sometido a una temperatura constante y mientras que haya más cantidad ocurre lo contrario.^[2] 

Variable independiente:

La variable independiente de este experimento será la cantidad de líquido, en el que se medirá en mL con una probeta o cualquier vaso que aparezcan las unidades de dicha cantidad. 

Variable dependiente: 

Para la variable dependiente de este experimento será la velocidad de evaporación, y se medirá en s con un cronómetro. Pero como medida final será en mL/s, donde el mL representa la cantidad que se haya evaporado y s el tiempo determinado que pasa, en este caso 5 minutos.

Variables controladas:

Se controlará la temperatura a temperatura constante con un termómetro. Se mantendrá un determinado superficie, que se mide en m². Para que las corrientes de aire no afecten al experimento, se realizará en un sitio sin mucha corriente. Se procurará mantener la misma presión, que se medirá en bar con un barómetro.  

Método:

1. Llene 5 mL de acetona en un vaso.

2. Deposítelo en un baño termostático a 45 grados.

3. Mida con un cronómetro durante 5 minutos.

4. Después de los 5 minutos, mida cuánto se evaporó con una probeta.

5. Anote los resultados y repita el método hasta obtener 5 variables diferentes (variando de 10 en 10: 5, 15, 25, 35, 45ml). 

Materiales:

-acetona

-baño termostático

-vaso

-cronómetro

-probeta

-termómetro

Tabla 1: Datos en bruto de la acetona evaporado a 44-48ºC

Gráfica:

Conclusión:

En este experimento que hemos realizado, la cantidad del líquido no influye mucho en la velocidad de la evaporación, ya que como podemos ver en nuestra tabla y en nuestra gráfica, los resultados de cada ensayo permanece en el intervalo 1.0~2.5ml por lo que hemos concluido que nuestra hipótesis estaba equivocada.

Los datos que podemos apreciar en la tabla, algunas son precisas como por ejemplo, en la de 10ml, 15ml, 20ml de acetona, su desviación estándar está entre 0.0~0.1, por lo cual es bastante bueno el resultado. Mientras que hay las otras dos, 5 y 25 ml su desviación estándar están más alejadas del 0.1, por lo que son resultados bastante imprecisos y pensamos que hubo algo erróneo a la hora de organizar el experimento, que se explicará en la evaluación.

EVALUACIÓN:

Bibliografía: 

1. La velocidad de evaporación depende de un conjunto de factores. (2016). Scribd. Retrieved 11 November 2016, from https://zh.scribd.com/doc/56614531/La-velocidad-de-evaporacion-depende-de-un-conjunto-de-factores

2. EORÍA CINÉTICA DE LOS GASES. (2016). Ensenarquimica.galeon.com. Retrieved 11 November 2016, from http://ensenarquimica.galeon.com/aficiones2063281.html