Krlos daza

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EXPERIENCIA DE CALORIMETRÍA

Universidad del Atlántico

INTRODUCCIÓN

Al mezclar dos cantidades de líquidos a distinta temperatura se genera una transferencia de energía en forma de calor desde el más caliente más frio. Dicho tránsito de energía se mantiene hasta que se iguala las temperaturas, cuando se dice que ha alcanzado el equilibrio térmico.
La cantidad de calor Q que se transfieredesde el líquido caliente, o la que absorbe el frio, responda a la expresión:
Q=mCe∆T
Donde m es la masa del liquido, Ce su calor especifico y ∆T la variación de la temperatura que experimentan.

OBJETIVOS

Determinar experimentalmente el calor latente de fusión del hielo y el calor de reacción de una neutralización ácido base.

RESUMEN
En la siguiente experiencia de calorimetría, sedeterminara el calor latente experimental de fusión del hielo así como el calor de reacción de una neutralización acido- base, para ello se llevo a cabo la calibración del calorímetro mediante la determinación de la capacidad calórica del agua la cual teóricamente es igual a 4,18 J / g°C, mezclando cierta cantidad de agua fría con agua caliente obteniendo su temperatura de equilibrio con la cualsegún artificio matemáticos se determinará su capacidad calorífica experimental.

MATERIALES Y REACTIVOS

1 Beaker 250 ml
1 Bureta de 50ml
1 Calorímetro
1 Erlenmeyer de 250ml
1 Probeta de 250ml
1 Pipeta de 10ml
1 Auxiliar de pipeteo
1 Agitador de vidrio
1 Mechero Bunsen
1 Pipeta Pasteur
1 Termómetro
1 Soporte universal
1 Malla
1 Trípode
1 Picnómetro
1 Soporte de bureta
1 BalanzaHielo

PROCEDIMIENTO ESXPERIMENTAL

MEDIDA DE LA CAPACIDAD CALORIFICA DE UN CALORIMETRO
Las transferencias de calor se midieron en un calorímetro a través de variaciones de temperatura. Previo a toda la experiencia fue necesario calibrarlo, y determinamos su capacidad calorífica.
Para realizar el calibrado, se mezclo cierta cantidad de agua fría con agua caliente y se midió la temperaturade equilibrio. Durante este proceso parte de la energía cedida por el agua caliente fue absorbida por el calorímetro que eleva su temperatura desde T1 a Te. En consecuencia, como en el calorímetro no se produjeron pérdidas de energía hacia el exterior, la variación del conjunto formado por el calorímetro y las cantidades de agua será nula, por lo que se puede escribir.
m1CATe-T1+ CKTe-T1+m2Te-T2=0
Donde m1 y m2 son las masas del agua fría y caliente, CA es la capacidad calorífica del agua, T1 y T2 son las temperaturas iniciales del agua fría y el agua caliente, Te es la temperatura de equilibrio y CK es la capacidad calorífica del calorímetro.
Se calentó 100 ml de agua medidos en una bureta, hasta que alcanzo una temperatura de 40°C. A continuación se vertió el calorímetro, se leyóla temperatura (T2) justo antes de introducirlo en el mismo. Una vez que ambas porciones de agua se encontraban en el calorímetro, se agito ligeramente y se leyó la temperatura de equilibrio (Te), al cabo de un minuto (o en el tiempo requerido para que la lectura del termómetro se mantenga estable).
Se realizo dos experiencias semejantes utilizando en cada una de ellas diferentes cantidades deagua caliente y fría.
1. Masa de agua fría=m1=100g+ masa de agua caliente=m2=100g
2. Masa de agua fría=m1=150g+ masa de agua caliente=m2=150g

Se anotaron los resultados en la siguiente tabla:
Temperatura en °C | T1 | T2 | T3 |
Caso 1 | 23°C | 40°C | 33°C |
Caso2 | 23°C | 40°C | 33.9°C |
| | | |

MEDIDA DEL CALOR LATENTE DE FUSIÓN DEL HIELO
El calor latente de fusión ∆HF sedefine como la cantidad por unidad de masa necesaria para fundir un sólido que coexiste con el líquido a la temperatura de fusión. Por lo tanto, la energía en forma de calor QF necesaria para fundir una masa M de hielo se encuentra el agua a la temperatura de 0°C y está dada por:
QF=∆HFM

El valor experimental aceptado para el calor latente de fusión del hielo es ∆HF= 80 cal/g ó 3.34x105...
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