Calor latente de fusión del hielo

Calor latente de fusión del hielo. Cuando una sustancia cambia su temperatura ocurre un cambio de estado o de fase. El cambio de fase de una sustancia tiene lugar a temperaturas y presiones definidas. El paso de sólido a gas se denomina sublimación, de sólido a líquido fusión, y de líquido a vapor vaporización. Si la presión es constante, estos procesos tienen lugar a una temperatura constante.La cantidad de calor necesaria para producir un cambio de fase se llama calor latente; Existen calores latentes de sublimación, fusión y vaporización. El calor que se absorbe sin cambiar la temperatura es el calor latente.
Calor latente
Una sustancia suele experimentar un cambio en su temperatura cuando se transfiere energía térmica entre la sustancia y sus alrededores. sin embargo, haysituaciones en las cuales la transferencia de energía térmica no produce un cambio de temperatura. Este es el caso siempre que las características tísicas de la sustancia cambian de una forma a otra, lo que comúnmente se conoce como un cambio de fase. Algunos cambios de fase comunes son sólido a líquido (fusión), líquido a gas (ebullición) y un cambio en la estructura cristalina de un sólido. Todos loscambios de fase implican un cambio en la energía interna.
La energía térmica necesaria para cambiar la fase de una masa dada, m, de una sustancia pura es
Q = mL

Gráfica de una temperatura contra la energía añadida cuando 1 g de hielo inicialmente a 30° C se convierte en vapor
Donde L recibe el nombre de calor latente (calor "oculto") de la sustancia4 y depende de la naturaleza del cambio defase así como de las propiedades de la sustancia. El calor latente de fusión, Lf, es el término utilizado cuando el cambio de fase es de sólido a líquido ("fusionarse" significa fundirse, derretirse), y calor latente de vaporización, Lv, se emplea cuando el cambio de fase es de líquido a gas

6. Datos y resultado
Tabla 1
  | MUESTRA 1 | MUESTRA 2 |
1. Masa del calorímetro | 0.073 Kg | 0.073 kg|
2. Masa del calorímetro con agua | 0.218 Kg | 0.17 kg |
3. Masa del agua | 0.146 Kg | 0.099 kg |
4. Masa del calorímetro con agua después de que el hielo se ha derretido. | 0.242 Kg | 0.194 kg |
5. Masa del hielo | 0.0247 kg | 0.023 kg |
6. Calor específico del calorímetro | 900 J/kgºC | 900 J/kgºC |
7. Temperatura inicial del agua | 28ºC | 27.2 ºC |
8. Temperatura inicial delcalorímetro | 28ºC | 27.2 ºC |
9. Temperatura final del agua | 13,8ºC | 11.5 ºC |
10. Temperatura final del calorímetro | 13.8ºC | 11.5 ºC |
11.Cambio de temperatura del agua y calorímetro. | -14.2ºC | -15.7ºC |
12. Calorías perdidas por el calorímetro | -911.73 J | -1031.49J |
13. Calorías perdidas por el agua | -8703.38 J | -6506.3 J |
14. Total de calorías perdidas | 9615.11 J | 7537.8J |
15.Calorías necesarias para elevar la temperatura del agua resultante de la fusión del hielo hasta la temperatura de equilibrio. | 1427.99 J | 1121.64 J |
16. Calorías usadas para derretir el hielo. | 8187.12 J | 6416.16 J |
17. Calor de fusión del hielo. | 331189.5 J/kg | 275371.67 J/Kg |
18.Valor aceptado para el calor de fusión del hielo. | 334700 J/kg | 334700 J/kg |
19. Error |3510 | 59328.33 |
20. Porcentaje de error. | 1.05% | 18% |
7. PREGUNTAS
* ¿Un bloque grande de hielo a 0 oC tiene más energía térmica que una tasa de té caliente a 100 oC?. Explique.
* Dos cucharas de la misma masa una de oro y otra de vidrio sumergidas en una tasa de café caliente, alcanzarán una nueva temperatura de equilibrio junto con el café. ¿Cuál cuchara requerirá mayorcantidad de energía térmica para alcanzar la temperatura de equilibrio?. ¿Porqué?.
* ¿La evaporación como tal es un proceso térmico de enfriamiento o de calentamiento?.
7. Análisis de Resultados

MUESTRA 1:
11.Cambio de temperatura del agua y del calorimetro:

12.Calor perdido por el calorimetro :

(0,073Kg)(500J/KgºC).(-14.2ºC)= -911.73J
13.Calor perdido por el agua

15.Calor...