Calor de fusión del hielo

PRACTICA 2. Calor de Fusión del Hielo

Andrés Valverde Martín, Grupo AB (Pareja 7), 28 de Marzo y 4 de Abril 2011.

INDICE:

1. RESUMEN

2. OBJETIVOS

3. METODOLOGIA

4. INSTRUMENTACION

5. DATOS Y RESULTADOS

6. DISCUSION

7. CONCLUSIONES

8. CUESTIONES

9. BIBLIOGRAFIA

1. RESUMEN

El método operativo seguido en la práctica es el siguiente:

1) Si no conocemos elequivalente en agua del calorímetro hay que determinarlo por el procedimiento indicado en la práctica de Equivalente en agua de un calorímetro.

2) Limpie cuidadosamente el calorímetro secándolo muy bien por dentro y por fuera.

3) Determine la masa del calorímetro en la balanza y anotar el valor como M0.

4) Calentar el agua en el vaso de cristal, utilizando el calefactor, nunca usar un vasode plástico ni mucho menos el calorímetro, hasta una temperatura 15ºC superior a su temperatura ambiente.

5) Una vez calentada el agua rellenar con ella el calorímetro hasta un poco más de la mitad.

6) Sacar del congelador los cubitos de hielo y ponerlos sobre papel de filtro para que inicien su fusión y alcance la temperatura de 0ºC ya que en el interior del congelador se encuadran a unatemperatura inferior.

7) Determinar la masa del calorímetro y el agua caliente añadida, y anotarla como M’. La masa de agua caliente será M = M’ – M0.

8) Agite con suavidad el agua del calorímetro hasta que observe que la temperatura se estabilice. Tomar ese valor como T0. Hay que tener cuidado que el termómetro no toque las paredes del calorímetro ni el fondo para no falsear los datos.

9)Tomar un trozo de hielo fundente, secándolo con el papel de filtro lo mejor posible, y echarlo en el calorímetro. Este proceso hay que hacerlo con rapidez para evitar la perdida de calor y con cuidado para evitar salpicaduras de agua hacia afuera.
Remover el agua del calorímetro suavemente con el agitador y cuando haya fundido el hielo lea la temperatura final.
El hielo se seca ya que la partederretida se encuentra a distinta temperatura que el cubito.

10) Repetir la operación anterior hasta conseguir que el descenso de la temperatura, en el calorímetro, sea del mismo valor aproximadamente que el aumento experimentado cuando echamos el agua caliente. Anotar esta temperatura T.

11) Medir de nuevo en la balanza la masa del calorímetro con la nueva cantidad de agua que tiene ahora yanota este valor M’’. La masa de hielo es m = M’’- M’.

12) Por medio de la expresión que a continuación mostraré, calcular el calor de fusión del hielo, L.

13) Repetir la experiencia dos veces más y tomar como valor de L la media de los tres ensayos. Exprese correctamente el resultado calculando el error pertinente.

2. OBJETIVOS

- Estudio de la Termodinámica

-Comprobar que loscambios de estado se producen a temperatura constante

- Determinar el calor latente de fusión del hielo

3. METODOLIGIA

Como la práctica anterior, equivalente en agua de un Calorímetro, esta práctica pertenece al apartado de la Física llamado Termodinámica, que estudia las relaciones entre calor y trabajo y los diferentes cambios de energía que tienen lugar en los diferentes procesosfisicoquímicos.

En concreto esta practica se va a centrar en el concepto de calor latente de cambio de estado, L, y mas concretamente en el calor latente de fusión del hielo.
El calor latente es la cantidad de calor que hay que suministrar a un cuerpo para que cambie su estado de agregación, y este se produce a temperatura constante.
Esto quiere decir que por ejemplo en este caso que estamos estudiando,el hielo al calentarse aumenta su temperatura hasta 0ºC, llegados a ese punto aún siguiendo aplicándole calor la temperatura no varía hasta que se funde del todo.
El calor latente de fusión del hielo es obviamente el referido al paso de estado sólido a líquido, y que además tiene el mismo valor para el proceso inverso.

Una de las formar para calcular el calor latente es empleando el método...