CALOR ESPEC FICO 1

CALOR ESPECÍFICO
1. OBJETIVO:

Determinar la capacidad calorífica de un calorímetro

Determinar el calor específico de un cuerpo sólido. Utilizando el método de mezclas

FUNDAMENTO TEORICO
La medición de las cantidades de calor intercambiadas, proceso que se conoce como
calorimetría
, se introdujo en la década de 1970.los químicos de ese tiempo en contraron que cuando un objeto caliente , porejemplo, un bloque de latón era sumergido en agua el cambio resultante en la temperatura del agua dependía de ambas masas y de la temperatura inicial del bloque .Observaciones ulteriores demostraron que cuando dos bloques similares a la misma temperatura inicial eran sumergidos en baños de agua idénticos, el bloque de masa mayor causaba un cambio mayor en la temperatura ;asimismo para dos bloquesidénticos a temperatura diferentes, el bloque más caliente originaba un cambio mayor en la temperatura del agua .Por último, para bloques de la misma masa y temperatura inicial, pero de composición diferente, en cambio de temperatura era diferente para materiales diferentes. Podemos sintetizar estas observaciones describiendo los objetivos en términos de su
Capacidad calorífica
, que es lacantidad de calor requerida de una misma sustancia para cambiar la temperatura de un objeto en 1ºC.Las cantidades de calor cedida o absorbida por masas de una misma sustancia son directamente proporcionales a la variación de la temperatura:(1) También el calor cedido o absorbido por masas distintas de una misma sustancia, son directamente proporcionales a estas



Entonces el calor específico de unsistema se define como:



(3)Donde dQ es la cantidad de calor intercambiada entre el sistema y el medio que lo rodea;dT viene a representar la variación de temperatura experimentada por el sistema de masas.La capacidad calorífica o simplemente
calor especifico
, como suele llamarse,
es el calor requerido por un material para elevar un grado de temperatura de una unidad de masa
. Un material concalor específico elevado, como el agua, requiere mucho calor para cambiar su temperatura, mientras que un material con un calor especifico bajo, como la plata, requiere poco calor específico para cambiar su temperatura. La cantidad de calor Q necesaria para calentar un objeto de masa “m” elevando su temperatura ΔT, está dada por


Donde “c” es el calor especifico del material a partir del cual se ahfabricado el objeto. Si este se enfría, entonces el cambio en la temperatura es negativo, y el calor Q se desprende del objeto. Las unidades del calor específico son:
cal/g*ºC, J/Kg.*ºC o BTU /lb*ºF.
La cantidad de calor transferida o absorbida por el sistema depende de las condiciones enque se ejecuta el proceso. El calor latente de cambio de estado de una sustancia, es la cantidad de calor quehay que suministrar a su unidad de masa para que cambie de un estado de agregación a otro, lo que hace a temperatura constante. Así el calor latente de fusión es el correspondiente al cambio de estado sólido a líquido, que tiene el mismo valor que en el proceso inverso de líquido a sólido. Una de las formas de determinar el calor latente de cambio de estado es por el método delas mezclas. Consisteen mezclar dos sustancias(o una misma en dos estados de agregación distintos) a diferentes temperaturas y presión constante, de manera que una de ellas ceda calor a la otra y la temperatura del equilibrio final es tal que una de ellas al alcanzarla, realiza un cambio de estado. Es una condición importante es que no haya perdidas caloríficas con el medio exterior. Esto lo conseguimos ubicando lamezcla en el calorímetro, que hace prácticamente despreciable esta pérdida calorífica hacia el exterior. Obviamente se ha de tener en cuenta la cantidad de calor absorbida por el calorímetro.


De donde podemos observar que si uno de los calores específicos es conocido además del calorímetro, entonces, el otro queda automáticamente determinado. Este es el fundamento del método de mezclas que...