Peroxido De Hidrogeno
Páginas: 5 (1163 palabras)
Publicado: 18 de septiembre de 2011
CALOR de REACCIÓN
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Descomposición del Peróxido de Hidrógeno
INTRODUCCIÓN
Una gran cantidad de las industrias químicas utilizan ampliamente la transferencia de calor en sus procesos. Si bien es cierto que la Termoquímicaestablece las bases teóricas del manejo del calor como una forma de la energía en las reacciones químicas, desde el punto de vista experimental, la calorimetría nos permite saber qué tantocalor como una forma de la energía absorbida o desprendida está presente en una reacción, lo cual resulta de particular importancia. Determinar esta energía absorbida o desprendida en una reacción es posible bajo doscondiciones termodinámicas; ya sea a presión constante, o a volumen constante.
Para determinar en un calorímetro, la energía absorbida o desprendida de una reacción como es el caso particular del calor de descomposición del peróxido de hidrógeno, es conveniente primero que todo, plantear una ecuación del balance general de calor en el sistema.
(1)
En esta ecuación es necesario distinguir,quién gana energía en el sistema y quién la cede. En un caso general que nos planteara cualquier proyecto experimental, "la reacción de descomposición", sería de la forma:
AB (ac) → A (ac) + B (ac) + Q descomposición (2)
notamos que al descomponerse el compuesto AB; es esta reacción la que cede el calor, y por lo tanto la ecuación (1) se transforma en:
(3)
ahora,si analizamos "Qganado" éste debe corresponder a la cantidad de calor que absorbe el calorímetro y el agua contenida en donde se agrega "AB", para realizar la reacción de descomposición, por lo tanto tenemos que.
(4)
Si el proceso se realiza a "P = cte." entonces:
(5)
por lo tanto:
(6)
Aquí los valores de "m Cp" podemosdefinirlos como la constante del calorímetro, que es la cantidad de calor que absorbe el calorímetro, cuando se incrementa la temperatura (ΔT). El término siguiente corresponde al calor que absorbe el agua cuando se incrementa la temperatura de la misma. Por lo tanto la ecuación (4) se transforma en la ecuación (6), y que nos permite determinar el calor de la reacción de descomposición del compuesto "AB".OBJETIVO
El objetivo principal que se pretende lograr en éste experimento es que el alumno determine experimentalmente la entalpía de descomposición de una sustancia en medio acuoso, así como el porcentaje de error del valor experimental.
Para ello se introducirá al alumno en el manejo e interpretación de la termodinámica denominada calorimetría y a través de ella familiarizar alestudiante con la determinación experimental de los cambios energéticos y la forma de cuantificarlos. Empleando para este fin un calorímetro construido por ellos mismos y llevando a cabo algunas reacciones sencillas que le permitan al estudiante determinar los cambios de la entalpía de un sistema.
JUSTIFICACIÓN
Este proyecto experimental tiene como finalidad que el alumno aplique losconocimientos adquiridos en química en la parte correspondiente a calorimetría, para servir como un antecedente en la fisicoquímica, en lo referente a termoquímica. A la obtención de series de valores reales obtenidos experimentalmente para su aplicación en las ecuaciones del calor. De igual forma se pretende que el alumno sea capaz de utilizar las gráficas obtenidas y determinar dicho fenómeno realempleado para tal fin.
PROYECTO EXPERIMENTAL
Determinación del Calor de descomposición del peróxido de hidrógeno en solución acuosa a partir de la reacción:
H2O2 (ac) → H2O (liq) + 1/2 O2 (gas)↑ + Q descomposición
en presencia de MnO2 como catalizador.
El diseño de experimento que debes realizar, considera, al menos, los siguientes puntos (ver...
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Descomposición del Peróxido de Hidrógeno
INTRODUCCIÓN
Una gran cantidad de las industrias químicas utilizan ampliamente la transferencia de calor en sus procesos. Si bien es cierto que la Termoquímicaestablece las bases teóricas del manejo del calor como una forma de la energía en las reacciones químicas, desde el punto de vista experimental, la calorimetría nos permite saber qué tantocalor como una forma de la energía absorbida o desprendida está presente en una reacción, lo cual resulta de particular importancia. Determinar esta energía absorbida o desprendida en una reacción es posible bajo doscondiciones termodinámicas; ya sea a presión constante, o a volumen constante.
Para determinar en un calorímetro, la energía absorbida o desprendida de una reacción como es el caso particular del calor de descomposición del peróxido de hidrógeno, es conveniente primero que todo, plantear una ecuación del balance general de calor en el sistema.
(1)
En esta ecuación es necesario distinguir,quién gana energía en el sistema y quién la cede. En un caso general que nos planteara cualquier proyecto experimental, "la reacción de descomposición", sería de la forma:
AB (ac) → A (ac) + B (ac) + Q descomposición (2)
notamos que al descomponerse el compuesto AB; es esta reacción la que cede el calor, y por lo tanto la ecuación (1) se transforma en:
(3)
ahora,si analizamos "Qganado" éste debe corresponder a la cantidad de calor que absorbe el calorímetro y el agua contenida en donde se agrega "AB", para realizar la reacción de descomposición, por lo tanto tenemos que.
(4)
Si el proceso se realiza a "P = cte." entonces:
(5)
por lo tanto:
(6)
Aquí los valores de "m Cp" podemosdefinirlos como la constante del calorímetro, que es la cantidad de calor que absorbe el calorímetro, cuando se incrementa la temperatura (ΔT). El término siguiente corresponde al calor que absorbe el agua cuando se incrementa la temperatura de la misma. Por lo tanto la ecuación (4) se transforma en la ecuación (6), y que nos permite determinar el calor de la reacción de descomposición del compuesto "AB".OBJETIVO
El objetivo principal que se pretende lograr en éste experimento es que el alumno determine experimentalmente la entalpía de descomposición de una sustancia en medio acuoso, así como el porcentaje de error del valor experimental.
Para ello se introducirá al alumno en el manejo e interpretación de la termodinámica denominada calorimetría y a través de ella familiarizar alestudiante con la determinación experimental de los cambios energéticos y la forma de cuantificarlos. Empleando para este fin un calorímetro construido por ellos mismos y llevando a cabo algunas reacciones sencillas que le permitan al estudiante determinar los cambios de la entalpía de un sistema.
JUSTIFICACIÓN
Este proyecto experimental tiene como finalidad que el alumno aplique losconocimientos adquiridos en química en la parte correspondiente a calorimetría, para servir como un antecedente en la fisicoquímica, en lo referente a termoquímica. A la obtención de series de valores reales obtenidos experimentalmente para su aplicación en las ecuaciones del calor. De igual forma se pretende que el alumno sea capaz de utilizar las gráficas obtenidas y determinar dicho fenómeno realempleado para tal fin.
PROYECTO EXPERIMENTAL
Determinación del Calor de descomposición del peróxido de hidrógeno en solución acuosa a partir de la reacción:
H2O2 (ac) → H2O (liq) + 1/2 O2 (gas)↑ + Q descomposición
en presencia de MnO2 como catalizador.
El diseño de experimento que debes realizar, considera, al menos, los siguientes puntos (ver...
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