Entalpía de combustión

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL


UNIDAD PROFESIONAL INTERDISCIPLINARIA DE INGENIERÍA Y CIENCIAS SOCIALES Y ADMINISTRATIVAS

LABORATORIO DE QUIMICA

ASIGNATURA DE QUIMICA INDUSTRIAL II

PRACTICA No. 3

“ENTALPIA DE COMBUSTIÓN (EQUIPO PHYWE) “

Grupo de alumnos: 4IM12

EQUIPO DE TRABAJO No. 3

INTREGRANTES DEL EQUIPO:

APELLIDO PATERNO, MATERNO, NOMBRES |
Alcántara AlbarranRicardo. |
Jaramillo González Raúl Leonel. |
Martínez Morales Raquel Jazmín. |
Méndez Cerón Andrés. |
Soria Ortega Jovany Jair. |

Nombre del profesor: Tapia Aguilar Ángel Eugenio
FECHA DE REALIZACION: 28 de Septiembre de 2010
FECHA DE ENTREGA: 5 de Octubre de 2010

PRACTICA No. 3
ENTALPIA DE COMBUSTIÓN (EQUIPO PHYWE)

I. OBJETIVOS GENERALES:
* Determinar el calor decombustión a volumen constante de substancias sólidas aplicando el método calorímetro.
* Determinar el calor de combustión a presión constante, mediante la corrección del calor de reacción a volumen constante.
OBJETIVOS PARTICULARES
* Aplicar la ley de Hess para calcular la entalpía molar de combustión.
* Compara los datos teóricos con los experimentales para determinar el errorexperimental.
* Adquirir habilidad para la técnica de titulación, así como en el manejo de la propipeta.

RESUMEN
A través de la primera ley de la termodinámica, es posible relacionar el calor a presión constante y a volumen constante. En esta práctica, aplicamos la primera ley a una reacción de combustión, donde a través de un calorímetro se determina su entalpía para después compararla con elvalor teórico esperado. El valor obtenido para la entalpía fue de -1249968.802 cal/mol, con un error del 1.4%. Así, la termoquímica, que es una expresión de la primera ley, tiene aplicaciones en diferentes ámbitos, y desde la perspectiva del ingeniero industrial, constituye una importante herramienta para determinar requerimientos de combustible, así como de la energía requerida para el funcionamientode diferentes mecanismos, dispositivos y máquinas.

II. INTRODUCCION TEORICA.
La Termoquímica estudia los efectos térmicos que acompañan a las reacciones químicas, la formación de soluciones y los cambios físicos como la fusión o la evaporización. Los cambios fisicoquímicos se clasifican como endotérmicos acompañados por la absorción de calor y exotérmicos, acompañados por desprendimientode calor. De igual forma que toda transferencia de calor, el calor de una reacción química depende de la condición en que se lleva a cabo el proceso. Existen dos condiciones particulares en que se desarrollan los procesos, en donde los calores de reacción son iguales a cambios en funciones termodinámicas.
Termoquímica:
La primera corresponde a procesos a volumen constante, en donde ningún trabajose realiza sobre el sistema, obteniéndose a partir de la primera ley de la termodinámica:
(1)
Lo que significa que el calor de una reacción medido a volumen constante es exactamente igual al cambio de energía del sistema reaccionante. La segunda corresponde a los procesos a presión constante como los efectuados en sistemas abiertos a la atmósfera, para los cuales
(2)
Lo que significa que elcalor de reacción medido a presión constante es igual al cambio de entalpía del sistema de reacción.
Es necesario emplear datos obtenidos con bombas calorimétricas, en las cuales se obtiene el cambio de energía ∆E y corregirla para calcular ∆H
Esto se obtiene a partir de la definición de la ENTALPÍA (H)
H = E + PV
∆H=∆E+PV
Entendiéndose por ∆PV la diferencia entre los productos PV de productosy reactivos.
Como en reacciones a temperatura constante el ∆PV depende de los cambios de moles gaseosos entre productos y reactivos, se tiene:
∆PV= ∆nRT
Obteniéndose así la relación entre el cambio de entalpía y el de energía
∆H=∆E+ ∆nRT
Donde n se toma como el número de moles de productos menos el de reactivos que se encuentran en estado gaseoso.
Ya que E y H son funciones punto, el ∆E...