PREVIO 6









UNIVERSIDAD NACIONAL AUTONOMA DE MÉXICO

FACULTAD DE INGENIERIA

LABORATORIO DE TERMODINÁMICA

GRUPO: 31

CUESTIONARIO PREVIO
“CAPACIDAD TÉRMICA ESPECÍFICA Y ENTALPIA DE EVAPORACIÓN DEL AGUA”

BRIGADA 2

VÁZQUEZ LICEA RAÚL TONATIÚH

FECHA DE ENTREGA 01/10/2015



Capacidad térmica específica y entalpia de evaporación del agua
1. Escriba las ecuaciones empleadaspara calcular la energía transmitida como calor para variación de temperatura y para cambio de fase.
Calor sensible
Se puede calcular en algunos casos simples:
Si el proceso se efectúa a presión constante:
Qs = ΔH = mCp(t2 − t1)
En donde H es la entalpía del sistema, m es la masa del cuerpo, Cp es el calor específico a presión constante (definido como la cantidad de calor requerida para aumentar enun grado la temperatura de la unidad de masa de un cuerpo a presión constante), t2 es la temperatura final y t1 es la temperatura inicial del cuerpo.
Si el proceso se efectúa a volumen constante:
Qs = ΔU = mCv(t2 − t1)
En donde Cv es el calor específico a volumen constante, y U representa la energía interna del sistema. Los valores de calor específico varían también con la temperatura ambiente y elestado físico de agregación de las sustancias.
Calor latente
Q = mL
Donde L es el calor de fusión o de evaporación y m es la masa que cambia de estado.
La capacidad térmica específica
El calor específico medio () correspondiente a un cierto intervalo de temperaturas se define en la forma:

Donde es la transferencia de energía en forma calorífica en el entre el sistema y su entorno u otrosistema, es la masa del sistema (se usa una n cuando se trata del calor específico molar) y es el incremento de temperatura que experimenta el sistema. El calor específico () correspondiente a una temperatura dada se define como:

El calor específico () es una función de la temperatura del sistema; esto es, . Esta función es creciente para la mayoría de las sustancias (excepto para los gases monoatómicosy diatómicos). Esto se debe a efectos cuánticos que hacen que los modos de vibración estén cuantizados y sólo estén accesibles a medida que aumenta la temperatura. Conocida la función , la cantidad de calor asociada con un cambio de temperatura del sistema desde la temperatura inicial Ti a la final Tf se calcula mediante la integral siguiente:

En un intervalo donde la capacidad calorífica seaaproximadamente constante la fórmula anterior puede escribirse simplemente como:


2. Defina la entalpia.
Es una magnitud termodinámica, simbolizada con la letra H, cuya variación expresa una medida de la cantidad de energía absorbida o cedida por un sistema termodinámico, es decir, la cantidad de energía que un sistema puede intercambiar con su entorno.
En palabras más concretas, es una función deestado de la termodinámica donde la variación permite expresar la cantidad de calor puesto en juego durante una transformación isobárica (es decir, a presión constante) en un sistema termodinámico (teniendo en cuenta que todo objeto conocido puede ser entendido como un sistema termodinámico), transformación en el curso de la cual se puede recibir o aportar energía (por ejemplo la utilizada paraun trabajo mecánico). En este sentido la entalpía es numéricamente igual al calor intercambiado con el ambiente exterior al sistema en cuestión.
Usualmente la entalpía se mide, dentro del Sistema Internacional de Unidades, en julios.
El caso más típico de entalpía es la llamada entalpía termodinámica. De ésta, cabe distinguir la función de Gibbs, que se corresponde con la entalpía libre, mientrasque la entalpía molar es aquella que representa un mol de la sustancia constituyente del sistema.







3. Diga qué es cada una de las siguientes entalpias: de evaporación, de fusión, de sublimación, de solidificación y de condensación.

La entalpía de vaporización o calor de vaporización es la cantidad de energía necesaria para que la unidad de masa (kilogramo, mol, etc.) de una sustancia que...