Laboratorio de quimica 1

PRIMERA PARTE.

Objetivos:
Llevar a cabo procedimientos de calibración de instrumentos y material volumétrico de laboratorio.
Mejorar la técnica para la adecuada manipulación del instrumental de laboratorio.

Introducción
1. TERMOMETROS
1. A- CALIBRACION DE TERMOMETROS DE LECTURA DIRECTA.
La exactitud de los termómetros de laboratorio varía de unos a otros. Los termómetros deprecisión están calibrados según ciertas normas, de modo que el error máximo permitido es de 0.5ºC para temperaturas de hasta 100ºC y de 1.0ºC hasta 250ºC. Los termómetros corrientes de laboratorio, como son los de mercurio o digitales con sondas, son menos seguros. Una lectura con uno de ellos puede ser exacta o presentar un error de hasta 3ºC o 4ºC, especialmente a altas temperaturas. Por este motivose debe tener calibrado el termómetro que va a utilizarse durante el trabajo experimental. Desde el punto de vista practico, lo mejor es calibrarlo en condiciones mas parecidas a aquellas en las que el termómetro va a usarse, y después, durante el desarrollo del trabajo hacer las correcciones oportunas a las lecturas que deban ser exactas.
En la calibración de un termómetro se determinan laslecturas de este o una serie de temperaturas conocidas. Las mismas pueden ser:
1) Las lecturas indicadas por un termómetro normalizado sumergido en el mismo baño que aquel que se calibra.
2) Las dadas por sustancias puras en alguno de sus cambios de estado, como el punto de fusión y ebullición.
Siempre que se utilice una temperatura de cambio de estado como referencia para la calibración esimportante que el sistema se encuentre en equilibrio en los alrededores del bulbo del termómetro de mercurio o el extremo de la sonda en el digital. Para que esto ocurra en el sistema sólido-líquido es necesaria una agitación vigorosa. En el sistema líquido-vapor el bulbo o el extremo de la sonda se sitúa encima de la superficie del líquido y debe estar humedecido con líquido condensado enequilibrio con vapor. Una vez registradas las diferentes temperaturas de referencia se calculan las correcciones que deben aplicarse y se traza una curva de corrección para el termómetro que se va a utilizar.



1. B- TERMOCUPLAS
Además de la utilización de termómetros de mercurio, se presentan sistemas de medición más extendidos a escala industrial como son Las termocuplas. El funcionamientode una termocupla se basa en la diferencia de potencial eléctrico entre dos conductores de distinto material viaria con la temperatura (efecto de Seebeck). Si esta diferencia se mide a varias temperaturas para un termopar dado, se observará que la relación entre estas variables es lineal. En principio, esto ocurre entre cualquier par de metales. En la práctica solo se utilizan algunos pares demanera estándar, debido a su amplio rango de respuesta lineal y a una alta relación de voltaje a temperatura.
Las termocuplas industriales se consiguen encapsuladas dentro de un tubo de acero inoxidable u otro material denominado vaina. En un extremo de la vaina se encuentra la unión del par, y en el otro la conexión eléctrica de los cables protegida dentro del cabezal. En las termocuplas tipo Jel termopar esta constituido por hierro y constantán (aleación Cu-Ni) y tienen un rango de aplicación de -180ºC a 750ºC. Estas termocuplas se usan en la industria del plástico, y fundición de metales a bajas temperaturas. Las termocuplas tipo K como la Chromel-Alumel poseen en el primer caso 90% de Ni y 10% Cr, mientras que el segundo caso es una aleación de 95%Ni, mas aluminio, silicio ymanganeso. Estas termocuplas tienen un rango de aplicación de -180ºC a 1370ºC, y se usan típicamente en fundición y hornos a temperaturas menores a 1300ºC. Las termocuplas tipo R, S o B se usan casi exclusivamente en la industria siderúrgica ya que presentan rangos de aplicación de 0ºc a más de 1700ºC.
En el laboratorio construimos termocuplas tipo T utilizando alambres de Cu y constantán. Con la...