Calorimetria

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TERMODINAMICA

TRABAJO PRACTICO DE CALORIMETRIA

1- Determinación del equivalente en agua de un calorímetro:

Introducción:

En esta experiencia se busca encontrar el equivalente en agua delcalorímetro como experiencia previa a la determinación del calor específico de distintos materiales en la parte 2 de este trabajo práctico.

En un calorímetro de mezclas, compuesto por un recipientemetálico, aislación, tapa, etc, en el cual hay un agitador y una termocupla o termómetro, se coloca una masa M de agua a una tempertarura inferior a la del ambiente. Por otro lado se calienta a unatemperatura conocida T una masa m de agua. Luego se la hecha en el calorímetro y se la agita de modo que se llega a una temperatura final Tf .
Entonces, el calor que cede la masa m de agua tiene queser igual al calor que absorbe el calorímetro de mezclas con el agua M. Por lo tanto:

Qabs = Q ced
donde:
Qabs = (M cH2O + mc . cc+ mt . ct + ma . ca) . (Tf - Ti)

Q ced = m cH2O (T – Tf)con:
mc = masa del calorímetro, cc = calor específico del calorímetro
mt = masa de la termocupla, ct = calor específico de la termocupla
ma = masa del agitador y. ca= calor específico del agitador.cH2O = calor específico del agua
Tf = Temperatura final del calorímetro
Ti= Temperatura inicial del calorímetro.
T = Temperatura inicial de la masa m de agua
Si llamamos ( al equivalente en aguadel calorímetro, donde:
( = (mc . cc+ mt . ct + ma . ca) / cH2O
entonces:
( = [m (T – Tf)/(Tf-Ti)] - M

Materiales:

• Calorímetro de 400 cm3 de capacidad, con su correspondiente aislación ytapa.
• Dos termocuplas tipo K (con su correspondiente equipo de lectura) o dos termómetros.
• Una probeta graduada de 100 o 200 cm3.
• Agua fría (de heladera es suficiente).
• Agua caliente.• Cronómetro digital o analógico (se puede usar un reloj común con segundero).
• Agitador para el calorímetro.

Figura 1: Calorímetro de mezclas

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