laboratorio



LABORATORIO N°1
“Calorimetría”








Integrantes:
Fernando De Diego
Joaquín Moya

Profesor:
Javier Guzmán
Marco teórico:
La calorimetría, como su nombre lo indica, se encarga de medir el calor, especialmente en una reacción química o un cambio de estado, utilizando un instrumento llamado calorímetro. En clases solíamos calcular la cantidad de calor traspasado de un cuerpoa otro y la cantidad de calor que necesita un compuesto para alcanzar una determinada temperatura. Esto es lo que ponemos a prueba en este laboratorio.


Objetivos:

Determinar la cantidad de calor cedido-absorbido por un metal.
Identificar las variables de estado de una mezcla.
Identificar las reacciones exotérmicas y endotérmicas.

Actividad N°1:
Materiales y Reactivos:
Vasoprecipitado
Pinza de metal
Mechero
Termómetro
Balanza
Trozos de Cobre, Cinc, Bronce y Hierro
Calorímetro (construido anteriormente)
Procedimiento:
1.- En un vaso pp. previamente masado, coloca 75g de agua.
2.- Registra la temperatura del agua que vertiste en el vaso.
3.- Toma un trozo de metal, determinar su masa y procede a calentarlo hasta que cambie de color.
4.- Cuando esto ocurra coloca eltrozo de metal en el vaso de pp. Dentro del calorímetro y registra la temperatura.
5.- Repite el procedimiento para el resto de los metales.
Datos
Masas:
Vaso precipitado: 55,3 g
Cobre: 5,7 g
Temperatura de fusión del Cobre: 1.085°C
Bronce: 32,3 g
Temperatura de fusión del Bronce: 830°C a 1020°C
Hierro (Fe): 12,2 g
Temperatura de fusión del Hierro: 1538°C
Zinc: 5 g
Temperatura defusión del Zinc: 419,5°C
Agua (H2O): 74,9 g

Temperatura:
H2O: Temperatura inicial  25°C
H2O + Cobre = 30°C
H2O + Bronce = 46°C
H2O + Zinc = 29°C
H2O + Fe = 38°C

Utilizamos los mismos valores del agua en todos los procedimientos.





Análisis de resultados
1.- Explica a qué se debe el cambio de temperatura del agua.
R: A que los metales, previamente calentados por el mechero, cedenparte de su energía calórica (liberan calor) al agua, producto de que existe una diferencia de temperatura y deben aspirar al equilibrio térmico.

2.- ¿Cómo se puede determinar la cantidad de calor cedido o absorbido por este sistema?
R: Se puede determinar mediante la ecuación que indica que el calor (absorbido o liberado) es igual al producto entre la masa del sistema, su calor específico yla variación de temperatura que experimenta durante el proceso.

3.- Determina la cantidad de calor transferido.
Q= MxCext Qabsorbido = -Qliberado
1)
-Qcobre = Qagua + Qvaso
-Qcobre = 74,9g x 1 cal/g °C x (30 – 25) °C + 55,3 g x 0,2 cal/g °C x (30 – 25) °C
-Qcobre = 372,5 cal + 55,3 cal = 429,8 cal
2)
-Qbronce = Qagua + Qvaso
-Qbronce = 74,9g x 1 cal/g °C x (46 – 25) °C +55,3 g x 0,2 cal/g °C x (46 – 25) °C
-Qbronce = 1.572,9cal + 232,26cal = 1.805,16 cal


3)
-Qzinc = Qagua + Qvaso
-Qzinc = 74,9g x 1 cal/g °C x (29 – 25) °C + 55,3 g x 0,2 cal/g °C x (29 – 25) °C
-Qzinc = 299,6cal + 44,24cal = 343,84 cal
4)
-Qhierro = Qagua + Qvaso
-Qhierro = 74,9g x 1 cal/g °C x (38 – 25) °C + 55,3 g x 0,2 cal/g °C x (38 – 25) °C
-Qhierro = 973,7cal + 143,78cal = 1.117,48cal


4.- Determina la temperatura del metal al rojo.
1)
-Qcobre = Qagua + Qvaso
-Qcobre = 429,8 cal
- [5,7g x 0,092 cal/g °C x (30°C - Ti)] = 429,8 cal
- [0,5244 cal/°C x (30°C – Ti)] = 429,8 cal
-1(30°C – Ti) = 819,6 °C
-30°C + Ti = 819,6 °C
Ti = 849,6 °C





2)
-Qbronce = Qagua + Qvaso
-Qbronce = 1.805,16 cal
- [32,3g x 0,09 cal/g °C x (29°C - Ti)] = 1.805,16 cal
-[2,907 cal/°C x (29°C – Ti)] = 1.805,16 cal
-1(46°C – Ti) = 620,9°C
-46°C + Ti = 620,9°C
Ti = 666,9 °C
3)
-Qzinc = Qagua + Qvaso
-Qzinc = 343,84 cal
- [5g x 0,0925 cal/g °C x (29°C - Ti)] = 343,84 cal
- [0,4625 cal/°C x (29°C – Ti)] = 343,84 cal
-1(29°C – Ti) = 743,4 °C
-29°C + Ti = 743,4 °C
Ti = 772,4 °C
4)
-Qhierro = Qagua + Qvaso
-Qhierro = 1.117,48 cal
- [12,2g x 0,107cal/g °C...