Calorimetria

1.CALORIMETRÍA

Según las teorías que iniciaron el estudio
de la calorimetría, el calor era una
especie de fluido muy sutil que se
producía en las combustiones y pasaba
de unos cuerpos a otros, pudiendo
almacenarse en ellos en mayor o
menor cantidad. Posteriormente,
se observó que, cuando se ejercía un
trabajo mecánico sobre un cuerpo (al frotarlo
o golpearlo, por ejemplo),aparecía calor;
hecho que contradecía el principio de
conservación de la energía, ya que desaparecía una energía en forma de trabajo mecánico, además de que se observaba la aparición de calor sin que hubiese habido combustión alguna. Benjamín Thompson puso en evidencia este hecho cuando dirigía unos trabajos de barrenado de cañones observando que el agua de refrigeración de los taladros secalentaba durante el proceso. Para explicarlo, postuló la teoría de que el calor era una forma de energía. Thompson no consiguió demostrar
que hubiese conservación de energía en el proceso de transformación de trabajo en calor, debido a la imprecisión en los aparatos de medidas que usó. Posteriormente, Prescott Joule logró demostrarlo experimentalmente, llegando a determinar la cantidad de calor que seobtiene por cada unidad de trabajo que se consume, que es de 0,239 calorías por cada joul de trabajo que se transforma íntegramente en calor.




DEFINICIÓN.-

La calorimetría se encarga de medir el calor
en una reacción química o un cambio físico
usando un calorímetro.
La calorimetría indirecta calcula el calor que
los organismos vivos producen a
partir de la producción dedióxido de carbono y de
nitrógeno (urea en organismos
terrestres), y del consumo de oxígeno.


Dónde:


∆ U= CAMBIO DE ENERGIA INTERNA

El calor medido es igual al cambio en la energía interna del sistema menos el trabajo realizado:


Q = ∆ U – w

Como la presión se mantiene constante, el calor medidorepresenta el cambio de entalpía:


Q = ∆ H = H final – H inicial







2. CALOR.-

Es la energía que se intercambia
entre un sistema y sus alrededores
como resultado de una
diferencia de temperaturas.
La energía, en forma de
calor, pasa desde el
cuerpo más caliente
(con una temperatura más
alta)hasta el cuerpo más
frío(con unatemperatura más
baja).A nivel molecular, las
moléculas Del cuerpo más
caliente ceden energía
cinética a través de colisiones a las moléculas del
cuerpo más frío. La energía térmica se transfiere, es decir, el calor “fluye” hasta que se igualan los valores medios de las energías cinéticas moleculares de los cuerpos, hasta que las temperaturas se igualan. El calor, como el trabajodescribe la energía en tránsito entre un sistema y sus alrededores. La transferencia de calor puede causar no solamente una variación de temperatura, sino que, en algunos casos, puede modificar el estado de la materia.

Aunque habitualmente utilizamos expresiones como “se pierde calor”, “se gana calor”,” fluye calor” y “el sistema cede calor a los alrededores”, no debe pensar que estas afirmacionessignifican que un sistema contiene calor. Esto no es cierto. El calor es simplemente una posible forma de transferir una cantidad de energía a través de las paredes que separan un sistema de sus alrededores. Es razonable esperar que la cantidad de energía calorífica, q, que hace falta para modificar la temperatura de una sustancia dependa de:

Cuánto deba cambiar la temperatura.
La cantidadde sustancia.
La naturaleza de la sustancia (tipo de átomos o moléculas).


Históricamente, la cantidad de calor necesaria para modificar un grado Celsius la temperatura de un gramo de agua fue llamada caloría (cal). La caloría es una unidad de energía pequeña y la unidad kilocaloría (kcal) ha sido también ampliamente utilizada. La unidad SI para el calor es simplemente la unidad SI de...