CALORIMETRIA DE COMBUSTION I

CALORIMETRIA DE COMBUSTION I.
CAPACIDAD CALORIFICA DEL CALORIMETRO

OBJETIVO
Aprender a manejar el calorímetro de combustión y determinara su capacidad calorífica.

GUIA DE ESTUDIOS
1.Explique que es un calorímetro de combustión.

Es un aparato especialmente diseñado para realizar la combustión completa de sustancias sólidas y liquidas reteniendo todos los productos de la reacciónpara que pueda evaluarse todo el calor liberado.

2. ¿Qué es la capacidad calorífica del calorímetro?
Es el calor de combustión de una sustancia para entre el aumento de temperatura provocado por elcalorímetro.

3. Demuestre que para un sistema cerrado en el que solo podría realizarse trabajo de expansión o de compresión a volumen constante ΔU= QV.

Cuando el volumen es cte W=0∆U+∆Ep+∆Ek=Q+W dU=Qv
dU=dQ+dW
dW=-Pdv ∆U=Qv
dU=dQ-Pdv

4. Escriba la reacción de combustión completa y balanceada para el ácido benzoico.
C6H5COOH(S) + 15/2 O2 (g) 7 CO2 (g) + 3 H2O (l)

5. Consulte en laliteratura las entalpias de formación ΔHFº del C6H5COOH(S), el CO2 (g), y el H2O a 25ºC. Calcule con ellas el cambio de entalpia de la reacción del punto 4.

∆H=∆Hp-∆Hr
∆H=7∆H°f CO + ∆H°f HO -∆H°fCHCOOH
∆H=(7-94.05kcalmol)+ 3-68.315kcalmol--92.03kcalmol
∆H=-771.265kcalmol

6. Utilizando resultados del punto anterior, calcule el cambio de energía interna, para la reacción de combustión delácido benzoico a 25ºC, así como el calor liberado en la combustión de 1 g de ácido benzoico en un recipiente a volumen constante, a la misma temperatura.

∆H=∆U+∆nRT ∆n=nprog-nreacg
∆U=∆H-∆nR∆n=7-15/2=0.5 moles
T(k)=25°C+273=298k
∆U=(-771265calmol )--0.5mol(1.987calmolk)(298k) PMC6H5COOH =122 g/mol
∆U=-771561.06calmol n=1g/(122g/mol)=8.196x10-3mol
∆U=Qv=-771.561kcalmol(8.196x10-3mol )Qv=-6.3237 kcal

7. Estime el aumento de temperatura que sería observado en el calorímetro durante la combustión de 1 g de ácido benzoico, considerando que el calorímetro está constituido por...