Tarea

PRÁCTICA No. 2

CAPACIDAD CALORÍFICA DE LOS SÓLIDOS

1. OBJETIVO:

Determinar mediante el balance de energía la constante del calorímetro y la Capacidad Calorífica de un sólido.

2. GENERALIDADES:

La ecuación ajustada de una reacción química, indica el número de moles de reactantes y de productos que intervienen en ella, pero no es todo lo que se necesita para un conocimiento completode la misma; puesto que se requiere energía para romper los enlaces entre átomos en las moléculas o iones de los reactantes y ésta se desprende cuando se forman otros enlaces en los productos, por lo tanto, ¿como se puede determinar la cantidad de energía que se absorberá o desprenderá hacia los alrededores cuando se produce la reacción ?. El estudio termodinámico aclara las reaccionesenergéticas.

Una reacción dada es exotérmica sí, cuando se desarrolla a temperatura constante se desprende calor desde el sistema formado por la mezcla reaccionante hacia los alrededores, y endotérmica si se absorbe calor en condiciones análogas. Si el agua se deja evaporar espontáneamente, su temperatura desciende; sin embargo, si el proceso se realiza en un termostato se absorberá calor del mismocuando tenga lugar la evaporación. Para representar el calor absorbido por el sistema durante un proceso, se empleará el símbolo “q “.

El calor absorbido o desprendido en una reacción química, se determina en el laboratorio mediante un instrumento llamado calorímetro. Generalmente consiste en un recipiente esférico de acero sumergido en una cantidad constante de agua en el que el proceso tienelugar, las paredes del baño están aisladas térmicamente de forma que no haya intercambio de calor con los alrededores. La reacción que se lleva a cabo en tales condiciones se dice que se desarrolla adiabáticamente.

Si la reacción es exotérmica, la energía desprendida no puede escapar del sistema y aparece como un incremento en la energía cinética de sus moléculas.

A partir del uso delcalorímetro para medir calores de reacción de una sustancia, se determina la capacidad calorífica de dicha sustancia “C”, esta representa el número de calorías que se absorben cuando la temperatura del calorímetro aumenta 1.00º C.
C = q / ΔT

La capacidad calorífica de algunos sólidos se puede determinar midiendo el máximo de calor transferido desde un peso conocido del metal a un peso conocido deagua.

En perfectas condiciones la pérdida de calor del metal igualaría exactamente la ganancia en calor del agua. Se pueden obtener condiciones casi perfectas a alto costo y con mucha complejidad en instalaciones muy bien ideadas y construidas que se conocen como calorímetros.

Para fines experimentales, en ocasiones es suficiente la utilización de un vaso de precipitados o como es el caso, unvaso de unicel como calorímetro. Como este calorímetro es burdo, se perderá mucho calor en el ambiente; esta pérdida de calor se puede medir y se ha de tener en cuenta como factor de corrección en los cálculos finales de la capacidad calorífica de los sólidos.

La perdida de calor en el ambiente siempre que hay un cambio de temperatura de 1.00 º C en el calorímetro, se llama constante delcalorímetro “K” y tiene por unidades calorías / grado.

3. MATERIAL Y EQUIPO:

1. Tripié,
1. Rejilla de asbesto,
1. Mechero,
1. Baño María,
1. Termómetro,
1. Balanza granataria,
1. Agitador de vidrio,
1. Pinzas para vaso de precipitado,
1. Vaso de precipitados de 500 ml.
1. Vaso de precipitados de 250 ml.
1. Vaso grande deunicel con tapa de 500 ml. DEBE TRAERLO EL ALUMNO

Sólidos como: postas de plomo, perdigones de níquel, cobre y zinc, chinche de fierro o cuentas de vidrio.

REACTIVOS:
VOS:
❖ Agua

5. PROCEDIMIENTO:

PRIMERA PARTE:

PARA DETERMINAR LA CONSTANTE DEL CALORIMETRO ( K ).

1. Pese 200 g. de agua en el vaso de unicel que empleará como CALORÍMETRO en el...