practica termodinamica













practica "calorimetria"














¡Triste época la nuestra! Es más fácil desintegrar un átomo que un prejuicio.
ALBERT EINSTEIN




















CUESTIONARIO PREVIO:


PREVIAMENTE A LA REALIZACIÓN DE ESTA PRÁCTICA SE DEBERÁ ENTREGAR TOTALMENTE RESUELTO EL SIGUIENTE CUESTIONARIO, APLICANDO LOS CONCEPTOS TEÓRICOS EXPUESTOS ENCLASE.

1. ¿Qué es un calorímetro?

2. ¿Cómo esta constituido un calorímetro?

3. ¿Qué entiendes por calor específico?

4. ¿Qué es la energía térmica?

5. ¿Qué importancia puede tener determinar la constante de un calorímetro?

6. ¿Cuál es el efecto joule?

























OBJETIVO:

Determinar la constante de un calorímetro por el método de mezclasy aplicar el concepto de calor específico, para una sustancia líquida.

ACTIVIDADES:

Determinar la constante de un calorímetro mezclando agua caliente y agua fría.

Calcular el calor específico del agua, proporcionando calor al agua de un calorímetro por medio de una resistencia.

MATERIAL Y/O EQUIPO:

1 Parrilla eléctrica de 750W.
1 Cronómetro
1 Calorímetro
2 Termómetros
1Resistencia eléctrica de inmersión
2 Vaso de precipitado de 400 ml
1 Balanza granataria.
1 Multímetro
1 Pesa de 1 Kg.
1 Pesa de ½ Kg.
1 Guante de asbesto
1 agitador de vidrio
1 Probeta graduada

SUSTANCIAS

Agua potable

ASPECTOS TEÓRICOS:

Calor o Energía Térmica.- Es la suma de la energía cinética de todas las moléculas, cuyo resultado es la ganancia o pérdida de energíainterna; el calor es simplemente otra forma de energía que puede medirse sólo en función del efecto que produce. Existen 2 unidades para medir el calor:




a) Caloría (cal). - Es el calor necesario para aumentar la temperatura de un gramo de agua en un grado Celsius.

b) Unidad Técnica Británica (BTU). - Es la cantidad de calor necesario para elevar en un grado Fahrenheit la temperatura deuna libra de agua.

Capacidad Calorífica.- Es la relación existente entre la cantidad de calor de una sustancia y su correspondiente elevación de temperatura:


La capacidad calorífica de una sustancia tiene un valor mayor si se lleva a cabo a presión constante, que si se realiza a volumen constante, ya que al aplicar presión constante a una sustancia, ésta sufre un aumento en su volumen, loque provoca una disminución en su temperatura y en consecuencia, necesitará más calor para elevarla. A volumen constante, todo el calor suministrado a la sustancia pasa a aumentar la energía cinética de las moléculas, por tanto, la temperatura se incrementa con mayor facilidad.

Calor Específico (Ce).- De una sustancia es igual a la capacidad calorífica de dicha sustancia entre su masa:
,y como:
,
sustituyendo:

,

por lo tanto:



En términos prácticos el Ce de una sustancia se define como la cantidad de calor necesaria para elevar en un grado la temperatura de una masa unitaria de la sustancia.


El Ce es como una inercia térmica, ya que representa la resistencia que una sustancia opone a los cambios de temperatura, por lo tanto está en función de la temperaturay la presión.

Calorímetro.- Es un recipiente que permite medir las cantidades de calor que interactúan cuando se mezclan sustancias a diferentes temperaturas éstas tienden a alcanzar el equilibrio térmico, es decir, mientras una pierde calor la otra gana, por ello se realiza un balance de energía en el calorímetro y se cumple que: “En cualquier intercambio de calor efectuado, el calor cedido esigual al absorbido”:

Q2 = Q1

por lo tanto:



DESARROLLO

ACTIVIDAD I: “CONSTANTE DE UN CALORÍMETRO”

1. Calibrar la balanza.
2. Medir la masa del calorímetro. Anotar su valor en la tabla 4.1A
3. Con la probeta medir 200 ml de agua fría, vaciarlos en el calorímetro.
4. Medir la masa del agua fría. (Resta la masa del calorímetro con la masa del agua). Anotar su valor en la tabla...