Calorimetria

Pre laboratorio #3 calorimetría.
Introducción:
Durante las reacciones químicas podemos observar cambios físicos, de estados, o incluso químicos. Sin embargo durante las reacciones químicas suele existir un repentino cambio energético. Todas las ecuaciones químicas se rigen por dos leyes, la ley de la conservación de la masa que dice que la masa no se destruye ni se crea sino solo se transforma,como también se rige por la ley de conservación de energía, la cual establece los mismos parámetros de la ley de conservación de masa, solo que en este caso enfatizamos la energía y los cambios de la misma durante la reacción. En todas las reacciones químicas se obtienen intercambios de energía al momento de la reacción, en algunos casos es energía calorífica o térmica.
Marco teórico:
Ley deconservación de energía: La ley de conservación de la energía es el principio que establece que la energía en el universo permanece constante, es decir que la energía no se puede crear ni destruir solo transformar. Por lo tanto si una energía desaparece en cierta forma debe aparecer en otra forma o magnitud. (Chang, 1999)
Tipos de energía:
* Energía radiante o solar: proviene del sol y es laprincipal fuente de energía en la tierra.
* Energía térmica: se asocia con el movimiento aleatorio de los átomos y moléculas, se calcula mediante la temperatura.
* Energía química: es una forma de energía que se almacena dentro de las unidades estructurales de la sustancia.
* Energía potencial: energía disponible en función de la posición de un objeto. (chang,1999)
El calor: el calorsegún Chang es la transferencia de energía térmica entre objetos que se encuentran a diferentes temperaturas.
Proceso exotérmico: es cualquier proceso que se de energía, o calor, hacia los alrededores.
Proceso endotérmico: el proceso mediante el cual los alrededores surten de calor al sistema específico.
Entalpia: la entalpia es una propiedad extensiva, cuya magnitud depende de la cantidad demateria que existe. (Chang, 1999)
Calorimetría:
La calorimetría es el estudio de los cambios de calor en las reacciones químicas. Determina los flujos de calor en reacciones y experimentos. Se utiliza un calorímetro para poder determinar dicho cambio o flujo de calor dentro o hacia afuera de la reacción.
Calor específico: El calor específico de una sustancia es la cantidad necesaria de calorpara poder elevar un gramo de dicha sustancia, un grado Celsius (C°). (Chang, 1999)
Capacidad calorífica: la capacidad calorífica es la cantidad de calor necesario utilizado para calentar una determinada cantidad de sustancia. A diferencia del calor especifico que es una propiedad intensiva que se adquiere a un gramo de sustancia, la capacidad calorífica es una propiedad extensiva.
Paradeterminar la capacidad específica se puede relacionar la masa de la sustancia con el calor específico. C= (m) * (s) en donde m es la masa de la sustancia y s el calor especifico. El calor especifico se da en joule/gramos * C° ((J/g)*(C°)). Y como resultado de la multiplicación con la masa se anulan los gramos y nuestra dimensional para la capacidad calorífica será de joule/grados Celsius (J/C°) (chang,1999)
* Si se conoce el calor especifico y la cantidad de sustancia, entonces el cambio en la temperatura de la muestra indicara el calor que se ha absorbido o liberado por medio de la siguiente forma: t *(s)*(m) = q. en donde q representa el calor involucrado en la reacción ya sea liberado o absorbido.(chang,1999)
Calorimetría a un volumen constante y bomba calorimétrica:
La bombacalorimétrica es un recipiente de acero que cuenta con una válvula para poder introducir oxígeno a altas presiones y que pueda quedarse almacenado en la misma, no obstante su presión. Cuneta también con dos terminales eléctricas para poder ser activada o encendía eléctricamente.
Las combustiones generan gran cantidad de calor y para determina por medio de calorimetría los mismo se utiliza esta bomba....