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Engaño y Tergiversación
Técnicas de Negación del Holocausto

Leuchter, Rudolf y los Azules de Hierro v. 6.0N Apéndice I


Autor: Richard Green

Absorción del Agua y la Ley de Henry

La página 32 del libro de DuPont Hydrogen Cyanide: Properties, Uses, Storage and Handling (Cianuro de Hidrógeno: Propiedades, Usos, Almacenamiento y Manejo)1 incluye un gráfico de la presión parcial del HCN en disoluciones acuosas de éste con distintas concentraciones y temperaturas. Estos valores son valores de equilibrio. Esto quiere decir que en estas concentraciones la tasa de HCN en estado gaseoso que es absorbido por la disolución es igual a la tasa de HCN  en estado gaseoso que sale de la disolución.

Debido a que el gráfico muestra valores en equilibrio, contiene implícitamente el valor de los coeficientes de partición, es decir, es posible obtener la concentración en equilibrio del HCN en disolución en agua expuesta a éste en estado gaseoso en una concentración y temperatura dadas. Este apéndice extrae estos valores. En el gráfico de DuPont, la concentración de la fase líquida se expresa en porcentaje de peso y la concentración de la fase gaseosa en milímetros de mercurio (mm Hg); este apéndice obtiene relaciones en términos de molaridad (mol) y gramos por metro cúbico (g/m3).

Estos valores son valores en equilibrio, lo que quiere decir que son un límite superior de la concentración que se puede encontrar en agua expuesta al HCN. La velocidad a la que se establece el equilibrio es una cuestión de cinética química y es un problema mucho más difícil.

Leyendo los valores a una temperatura dada del gráfico, se puede construir un gráfico del porcentaje de peso del HCN en agua como una función de la concentración de la fase gaseosa en mm Hg. La relación es lineal en la región de interés; así que se puede hallar valores intermedios ajustando los puntos por regresión lineal. A 0 mm Hg, la concentración en el agua debería ser del 0%; así que los ajustes tienen sólo un parámetro libre, la pendiente. Esta relación lineal es conocida como la Ley de Henry y se puede identificar la pendiente con la constante de la Ley de Henry.
 

Figura I.1

La Figura I.1 muestra dicho gráfico para una temperatura dada de 30 grados centígrados (° C). Los puntos se han tomado del gráfico de DuPont. Obsérvese que el ajuste a una recta es excelente, y sólo hay ligeras desviaciones con respecto a los valores de DuPont. La pendiente en este caso es de 0,029 por ciento/mm Hg.

Dependencia de la Temperatura

Se hicieron gráficos similares para 0, 10, 20, 30, 40, y 50 grados. Los valores de la pendiente fueron:
 
Tabla I.1: Pendiente de la División Gas-Líquido en Función de la Temperatura
Temperatura Pendiente
° C porcentaje/mm Hg
0 0,105
10 0,066
20 0,047
30 0,029
40 0,020
50 0,013

Conversión de Unidades

El problema está casi resuelto, excepto la conversión de unidades. La concentración de la fase líquida de DuPont se expresa en porcentaje de peso, y quiero expresar dicho valor en molaridad (mol). El primer paso es calcular qué volumen de agua contiene un mol de HCN. La masa molar del HCN es 27,03 g. La masa de agua puede expresarse como:
M = (100/C -1) x 27,03
donde C es la concentración en porcentaje de peso de HCN. La densidad del agua es
1 g/ml, y será considerada aquí independiente de la temperatura. La densidad del HCN en función de la temperatura se halló por una extrapolación lineal de las densidades que figuran en la página 2 del documento de DuPont. El ajuste a g/ml dio como resultado:
pHCN=0,715-0,00133 x T
donde T viene dada en grados centígrados (° C), y pHCN es la densidad de HCN. Se puede ahora calcular el volumen de disolución que contiene un mol de HCN si se desprecia la escasa alteración de volumen que produce la mezcla. La Figura 11 de la página 31 del manual de DuPont muestra el peso específico de las disoluciones de HCN en función del porcentaje de peso de HCN. Inspeccionar esta figura es suficiente para demostrar que se puede despreciar esta alteración. El volumen de disolución en mililitros (ml) que contiene 1 mol de HCN es por tanto:
V= 27,03/pHCN + M/1
Convirtiéndolo a concentración molar:
[HCN] = 1000/V
Las concentraciones de HCN en estado gaseoso en la cámara de gas estaban entre 8 y 16 g/m3. Elegí así una lista de valores de 1 a 20 g/m3, convertí esta lista de valores a mm Hg y calculé con las fórmulas anteriores la concentración de agua en equilibrio a las temperaturas dadas. La conversión de los g/m3 es directa:
P=R x T x (C/27,03) x (760/101325)
P es la presión parcial de HCN en mm Hg. R es la constante universal de los gases (8,31441 Pa m3/mol K, julios = Pa m3). T es la temperatura en grados Kelvin (273,15 más la temperatura en grados centígrados); C es la concentración de HCN en g/m3; 27,03 es la masa molar del HCN en gramos (no está en unidades del Sistema Internacional, pero los gramos se anulan); hay 760 mm Hg en una atmósfera y 101.325 Pascales (Pa).

Resultados

Los resultados de estos cálculos se muestran en la Figura I.2. Las temperaturas en las cámaras de gas estaban más bien entre los 20 y los 40 ° C, pero incluso bajando a los 10 ° C, e incluso usando las mayores concentraciones conocidas, la concentración en equilibrio del HCN está entre 0,1 y 0,2 mol. En otras palabras, éstas son las concentraciones máximas que se podían alcanzar. Más aún, la concentración estaba límitada por la cinética química y nunca alcanzaba el equilibrio.

Figura I.2

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