calorimetria

1.0 INTRODUCCIÓN

¿Qué es la calorimetría?
La calorimetría es la medida de calor que cede o absorbe un cuerpo en el curso de un proceso físico o químico.

Principios generales de la calorimetría

a) Siempre que entre varios cuerpos haya un intercambio de nergía térmica, la cantidad de calor perdido por unos cuerpos es igual a la cantidad de calor ganada por los otros.
b) La cantidad decalor absorbido o desprendido por un cuerpo es directamente proporcional a su masa.
c) La cantidad de calor absorbido o desprendido por un cuerpo es directamente proporcional a su variación de temperatura.
d) Cuando varios cuerpos a temperaturas diferentes se ponen en contacto, la energía térmica se desplaza hacia los cuerpos cuya temperatura sea más baja. El equilibrio térmico ocurre cuandotodos los cuerpos quedan a la misma temperatura.


1.1 Marco teórico
Calor
Calor: Es la energía térmica de un objeto a otro cuando entran en contacto, debido a una diferencia de temperaturas entre ellos; cuando ocurre esto se dice que están en contacto térmico.
Cuando dos objetos se encuentran en contacto térmico, la temperatura de más caliente disminuye y la del más frío aumenta, hasta llegarambos a la misma temperatura, es decir, quedan en equilibrio térmico.
NOTA: La materia contiene energía en diversas formas, pero no contiene calor, ya que el calor es la energía que pasa entre dos objetos que se encuentran en contacto térmico debido a una diferencia de temperaturas y no solo en un solo cuerpo.
Unidades de medida del calor:
Ya que el calor es una forma de energía se debenmanejar joule, ergios, etc.; pero se maneja una unidad más adecuada esta es la caloría.
NOTA: la temperatura no es una medida de temperatura ya que aunque ciertos cuerpos pueden tener igual temperatura pero diferente cantidad de energía.


Calor especifico
El calor específico es la cantidad de calor que es necesario suministrarle a una unidad de masa de una sustancia para elevar su temperatura en1ºC.
Cabe mencionar que cada sustancia tiene su propio valor de calor específico, así que cada sustancia requerirá distintas cantidades de calor para hacer que una misma cantidad de masa eleve su temperatura en 1ºC
Formula:
La fórmula de la cantidad de calor Q que es necesario darle a una masa m de una sustancia para elevar su temperatura de T1 a T2 es:

Donde ç representa la constante decalor específico de la sustancia y se mide en cal/(g * ºC)
Propagación del calor
Solo hay tres tipos de transmisión de calor principales:
Conducción
Transferencia de calor a través de un cuerpo o entre dos cuerpos en contacto, sin que se desplacen las moléculas de los mismos. Ocurre solo en materiales sólidos.
El desplazamiento de calor se realiza según la facilidad con que lo permita elmaterial.






Convección
Transferencia de calor entre dos partes de un cuerpo a causa del desplazamiento de sus moléculas. Ocurre sólo en fluidos líquidos y gases.
El movimiento se origina por la diferencia de densidades que hay dentro de una sustancia, generando corrientes de convección desde las partes máscalientes hacia las más frías en la masa del fluido.




Radiación
Transferencia de calor y energía de un llamado foco a otro cuerpo distante, a través del vacío, es decir, sin la presencia de algún agente materias o sustancia intermedia. Esta transferencia se logra gracias a que la energía se transporta por medio de ondas electromagnéticas lascuales pueden propagarse por el vacío sin ningún inconveniente.


Conductividad térmica

El calor se propaga en los materiales según la facilidad que estos permitan hacerlo. En general los materiales sólidos son los mejores conductores de calor (especialmente los metales), luego siguen los líquidos y finalmente los gases que son pésimos conductores de calor. A las sustancias que son malos...