Helados caseros

UNIVERSIDAD POLITÉCNICA SALESIANA
INTEGRANTES:
Catota Yadira
Jarrín Daniela
Vivanco Valeria
FACULTAD: Ciencias de la vida CARRERA: Ingeniería Ambiental FECHA: 2013-04-29
CURSO: Segundo GRUPO: 3
NOMBRE DE LA PRÁCTICA: Helados y temperaturas muy bajas
OBJETIVOS
Aprender a preparar una mezcla frigorífica de hielo y sal.
Determinar la temperaturaque tiene el hielo cuando se mezcla tanto en una mezcla frigorífica así como también sin esta y explicar este fenómeno desde un punto de vista termodinámico.

MATERIAL EXPERIMENTAL
1. Hielo picado
2. Sal
3. Una cazuela metálica
4. Una cazuela de plástico (aunque también sirve de cualquier otro material)
5. Un termómetro ( que permita registrar temperaturas bajo cero)


PROCEDIMIENTO1. Poner en dos recipientes diferente hielo picado y medir su temperatura
2. Mezclar en uno de los recipientes el hielo picado con sal en una proporción aproximada de tres partes de hielo picado por una parte de sal (proporción en masa)
3. Remover con una cuchara hasta mezclar bien e introducir el termómetro, medir ahora cuánto marca? (Anotar y tabular los valores de las mediciones.)
4.Observar el descenso de temperatura. Probablemente no consigas tanto, pero en teoría se pueden llegar a conseguir temperaturas de -21⁰ C. ¿A qué temperatura llegas? anotar el resultado.
5. Ahora sobre los dos recipientes el uno con hielo y el otro con la mezcla frigorífica que se preparó introducir otro recipiente (más pequeño) con un poco de agua dejar pasar un tiempo ¿Qué observas en él un caso y quéen el otro? (Anotar respuestas).
6. A continuación en vez de agua en cada recipiente colocar zumo de fruta, yogurt o cualquier otro preparado para realizar un rico helado y mecer hasta conseguir el objetivo. ¿Qué sucede en él un recipiente y qué en el otro?

FUNDAMENTO TEÓRICO
Mezcla Frigorífica
Es toda mezcla en la que se obtiene una temperatura inferior a la de los componentes porseparado. Al añadir sal a temperatura ambiente al hielo en trozos, el calor pasa de la sal al hielo y éste empieza a fundirse. En las caras de los trozos de hielo que están en contacto con la sal ésta se disuelve en el agua. Cada vez se funde más hielo porque la disolución concentrada tiende a diluirse y el hielo al fundirse absorbe calor de la disolución en una proporción equivalente al calor latentede fusión del hielo (80cal/g fundido). Al perder esta energía la disolución saturada se enfría y su temperatura va descendiendo por debajo de 0⁰ C. Finalmente se alcanza el equilibrio entre el hielo, la sustancia sólida en exceso y la disolución saturada, que en unas condiciones de presión dadas y para casa sal, queda perfectamente definido. Cada mezcla frigorífica alcanza una temperatura mínimadeterminada, esta va a depender de la cantidad de sal añadida hasta llegar a una proporción óptima donde la disminución de la temperatura será máxima.
Cada sistema (agua + sal soluble) tendrá una proporción característica con la que se logrará el máximo descenso de la temperatura
Las mezclas así obtenidas producen descensos notable de la temperatura y se denominan mezclas frigoríficas. Lassales utilizadas deben ser muy solubles en agua a bajas temperaturas. A continuación se dará explicaciones acerca de esta mezcla explicada desde un punto de vista Termodinámico.
Explicación Termodinámica
Es de suma utilidad el uso de un diagrama de fases de la mezcla, que es una representación de una variable termodinámica, generalmente la temperatura frente a la concentración. El sistema agua– cloruro de sodio forma un sistema eutéctico descrito en el siguiente diagrama.

Fig 1. Diagrama de fase sistema agua- cloruro de sodio a 1 atm de presión
El diagrama de fases de las sustancias como la sal y el agua presenta cinco zonas diferenciadas, (Díaz Peña 1976; Zemansky, 1979) , separadas por sendas curvas. La superior AEC, es la llamada liquidus corresponde al equilibrio entre la...