Cp y cv clement y desormes

INSTITUTO POLITÉCNICO
NACIONAL
UNIDAD PROFESIONAL INTERDISCIPLINARIA DE INGENIERÍA CIENCIAS SOCIALES Y ADMINISTRATIVAS

Integrantes:
Benítez García Abigail
Castillo López Brenda Elizabeth
Cruz Luna Oscar David
García Gaytán Lluvia Nancy

Profesor:
López Brant Jorge
Materia:
Química Industrial II

Equipo 2
Fecha de realización: 16 de Agosto de 2011
Fecha de entrega: 23 deAgosto de 2011

Objetivos:
El alumno determinara el valor de la relación Cp/Cv para el aire, por el método de Clement y Desormes.
Introducción:
La termodinámica es aquella parte de la fisicoquímica que trata de la energía, las formas en que se manifiesta y las transformaciones de otra entre estas formas. Trata también del potencial que impulsa los procesos y los sentidos en que estos sellevan a cabo; el equilibrio que se establece en los cambios de estado de agregación de la materia y en las reacciones químicas.
La primera ley de la termodinámica es una forma general de establecer el principio de la conservación de la energía, además no establece restricción alguna sobre la conversión entre las diferentes formas de energía sino que únicamente establece que la cantidad total deenergía debe ser siempre constante. Esta ley se expresa como:
E = Q - W
Cambio en la energía interna en el sistema = Calor agregado (Q) - Trabajo efectuado por el sistema (W).
El signo menos en el lado derecho de la ecuación se debe justamente a que W se define como el trabajo efectuado por el sistema.
La Segunda Ley de la Termodinámica es comúnmente conocida como la Ley de la Entropía en Aumento.Mientras que la cantidad permanece igual (Primera Ley), la calidad de la materia/energía se deteriora gradualmente con el tiempo. Esto debido a que la energía utilizable es inevitablemente usada para la productividad, crecimiento y reparaciones. En el proceso, la energía utilizable es convertida a energía inutilizable. Por esto, la energía utilizable es irrecuperablemente perdida en forma deenergía inutilizable.
La relación entre la presión y el volumen para todos los procesos termodinámicos se puede representar en forma general por la ecuación.
PVn = CTE
En donde el valor de “n” caracteriza a un proceso especifico. Los procesos en los que el valor de n es arbitrario, reciben el nombre de politrópicos.

La magnitud γ es el exponente de los procesos adiabáticos, se calcula larelación (cp/cv) y su valor cambia en función del numero de átomos presentes en la molécula de un gas.
Cp y Cv son las capacidades caloríficas molares a presión y a volumen constantes, que representan la cantidad de calor que se requiere para elevar la temperatura de un mol de gas a una unidad kelvin.
Cp/Cv = γ = (ΔP adiabático) / (ΔP isotérmico) = (P2-P1) / (P3-P1)
La presión manométrica es lafuerza que el peso de la columna de atmósfera por encima del punto de medición, ejerce por unidad de área. La unidad de medición en el sistema métrico decimal es el hectopascal (hPa) que corresponde a una fuerza de 100 Newton sobre un metro cuadrado de superficie.
La presión absoluta es toda la presión que se aplica en una superficie. Se mide en pascales. Equivale a la presión atmosférica más lapresión manométrica.
Pabs = Pman + Patm
Datos experimentales
1er Experimento
hHg = (ρH2O) (h H2O) / ρH2O +585 ϒ=P1 / P3
Experimento No. | P1 abs (mm Hg) | P2 abs (mm Hg) | P3 abs (mm Hg) | ϒ |
1 | 613.00 | 585 | 614.26 | 0.997 |
2 | 617.94 | 585 | 604.47 | 1.022 |
3 | 619.55 | 585 | 608.89 | 1.017 |
4 | 619.19 | 585 | 611.10 | 1.013 |
5 | 621.02 | 585 | 614.77 | 1.01 |Nota: este experimento no tiene los cálculos, debido a que no se emplearon las fórmulas de forma adecuada. Se tomó nota de nuevos datos y se calculó el valor experimental de para el aire. El resultado de esto fue el siguiente.
2do Experimento

Presión manométrica (cm H2O)
Experimento No. | Δh₁ (cm H₂O) | Δh₂ (cm H₂O) | Δh₃ (cm H₂O) |
1 | 50-17.4=32.6 | 0 | 37.7-29.4=8.3 |
2 |...