Calor Latente De Sustancias Puras

Calor Latente de Sustancias Puras.
Instituto Politécnico Nacional.
Unidad Profesional Interdisciplinaria de Ingeniería Campus Guanajuato.
Práctica

Introducción.
La transferencia de calor es una de las operaciones más comunes en la industria química. Todos los efectos térmicos se ilustran por medio del proceso, de la fabricación de una sustancia química, a diferencia de los efectos de calorsensible, caracterizados por los cambios de temperatura, los efectos térmicos de una reacción química, la transición de fase, así como la formación y la separación de soluciones se determina a partir de las medidas experimentales hechas a temperatura constante.
La transferencia de calor a un sistema que no hay transiciones de fase, ni reacciones químicas o algún cambio en la composición,provoca que cambie la temperatura del sistema. Cuando el sistema es una sustancia homogénea de composición constante, la regla de la fase indica que al fijar los valores de dos propiedades intensivas se establece su estado. Por lo tanto, la energía interna molar o específica de una sustancia, se puede expresar como una función de otras dos variables de estado. Cuando estas se seleccionan al azar comotemperatura y volumen molar especifico, En el caso de los gases se usa la capacidad calorífica del gas ideal, en lugar de la capacidad calorífica real en la evaluación de las propiedades termodinámicas como la entalpía. La razón es que la evaluación termodinámica de la propiedad se consigue en forma más conveniente siguiendo dos pasos: se calculan los valores para un hipotético estado del gasideal, en donde se utilizan las capacidades caloríficas del gas ideal, se hace una corrección de los valores del estado de gas ideal para que reflejen los valores del gas real. Un gas real será ideal cuando el límite conforme ; si continuara siendo ideal cuando se comprime a presiones finitas. Las capacidades caloríficas del gas ideal aumentan de manera uniforme conforme se incrementa la temperaturahacía un límite superior, el cual se alcanza cuando se excitan completamente todos los modos de movimiento molecular de translación, rotación, vibración.
Cuando una sustancia pura se convierte al estado líquido desde el estado sólido o se vaporiza a partir de un estado líquido a presión constante, no hay cambio alguno en la temperatura, el proceso requiere de una transferencia de una cantidadfinita a la sustancia.

Resultados.

Gráfica 1. La gráfica muestra los cambios de las temperaturas entre agua a temperatura ambiente y agua sólida.
TABLA DE DATOS EXPERIMENTALES |
Tiempo (s) | T hielo °C | T agua °C |
20 | 1 | 22 |
40 | 2 | 20 |
60 | 2 | 19 |
80 | 2 | 18.5 |
100 | 3 | 17 |
120 | 3 | 17 |
140 | 3 | 17 |
160 | 3.5 | 17 |
180 | 3.5 | 17 |
200 | 3 | 17 |220 | 3.5 | 17 |
240 | 3.5 | 16 |
260 | 3.5 | 16 |
280 | 3 | 16 |
300 | 3 | 15.5 |
320 | 3.5 | 15 |
340 | 4 | 15 |
360 | 4 | 14.9 |
380 | 4 | 14.5 |
400 | 4 | 14 |
420 | 5 | 14 |
440 | 5 | 14 |
460 | 5 | 14 |
480 | 5.5 | 14 |
500 | 5.5 | 14 |
520 | 5.5 | 14 |
540 | 6 | 13.5 |
560 | 6.2 | 13 |
580 | 6.6 | 13 |
600 | 7.5 | 13 |
620 | 8 | 13 |
640 | 8 | 13|
660 | 8 | 12.5 |
680 | 9 | 12.5 |
700 | 9.2 | 12.5 |
720 | 9.5 | 12.5 |
740 | 10 | 12.5 |
760 | 10 | 12.5 |
780 | 10 | 13 |
800 | 10 | 13 |
820 | 10.5 | 13 |
840 | 10.5 | 13 |
860 | 10.8 | 13 |
880 | 11 | 13 |
900 | 11 | 13 |
920 | 11 | 13 |
940 | 11 | 13 |
960 | 11 | 13 |
980 | 11.1 | 13 |
1000 | 11.2 | 13 |
1020 | 11.5 | 13 |
1040 | 11.5 | 13 |
1060 |11.6 | 13 |
1080 | 11.8 | 13 |
1100 | 11.9 | 13 |
1120 | 12 | 13 |
1140 | 12 | 13 |
1160 | 12 | 13 |
1180 | 12 | 13 |
1200 | 12 | 13 |
1220 | 12.1 | 13 |
1240 | 12.1 | 13 |
1260 | 12.1 | 13 |
1280 | 12.1 | 13 |
1300 | 12.1 | 13 |
1320 | 12.5 | 13 |
1340 | 12.5 | 13 |
1360 | 12.5 | 13 |
1380 | 12.6 | 13 |
1400 | 12.6 | 13 |
1420 | 12.7 | 13 |
1440 | 12.7 | 13...