calorimetria

Objetivos
construir un aparato que permita medir el intercambio de calor que ocurre durante un proceso.
determinar la capacidad caloria del calorimetro a travez del proceso de calibracion.
Determinar el calor de fusion del hielo y calor de una reaccion acido-base utilizando un calorimetro sencillo.

Materiales y reactivos
2 termometro
policial
vaso quimico
hielo
agua
balanzavasos de espuma de poliestireno
mechero







Marco Teórico
las transformaciones fisicas y quimicas van asociadas a cambios termicos de mayor a menor magnitud segun sea el tipo de proceso experimentando por un sistema. La cantidad de calor absorbido o producido en un proceso se mide con un calorimetro, que es un recipiente termicamente aislado de sus alrededores diseñado para medirel flujode calor.
ten diferentes tipos de calorimetro. algunos de ellos son costosos aparatos de gran presicion como el calorimetro tipo dos puentes ( utilizados para medir el calor durante la desintegracion nuclear), otros son menos presisos, pero de gran utilidad como el calorimetro tipo taza de cafe (que mide la calidad de calor necesaria para cambiar una unidad de masa de una sustancia de un estado aotro, asi como el calor desprendido o absorbido en las reacciones quimicas ordinarias, que no involucren entre las sustancias y el recipiente en el cual se realiza el proceso).
un calorimetro cuenta con las siguientes partes:
a. el vaso quimico o reactor que es el recipiente dentro del cual se efectua al proceso de transferencia de calor.
b. el medio aislante o vaso de espuma de poliestirenoque es el recipientede paredes adiabaticas dentro del cual se introduce el reactor.
c. el termometro que es el istrumento que registra los cambios de calor
d. el agitador que mantiene la temperatura homogenea
e. el medio de absorcion de calor (agua) que es la sustancia que absorbe calor.

antes de realizar cualquier medicion calorimetrica y al hacer cualquier modificacion en el aparato esnecesario calibrarlo. la calibracion consiste en aumentar la capacidad calorica o constante calorimetrica (C) del instrumento durante la medicion.

cuando C es la capacidad calorica del calorimetro T es el cambio de temperatura
la determinacion de la capacidad calorica del calorimetro puede ser de dos tipos. calibracion global ( si se toma en cuenta como partedel calorimetro el medio de absorcionde calor) o calibracion no global ( si no toma en cuenta el medio de absorcion normal).
el diseño del calorimetro permite suponer que no hay perdica del calor( ni de masa) acia los alrededores durante le tiempo en que se hace las mediciones. como consecuencias de esta supocicion podemos decir que el calor cedido es practicamente al calor ganado.
la cantidad de calor que un material homogeneoceda o gane, segun sea el caso, puede obtenerse mediante la siguiente expresion
q= m cp AT
donde m es la masa del cuerpo, cp el calor especifico ( cantidad de calor necesario para elevar la temperatura de un gramo de una sustancia en un gradocentrigrado) y AT rl cambio de temperatura.
por el principio de conservacion de la energia sabemos que cuando dos cuerpos se ponen en contacto y si entreellos existe una diferencia de tempreatura, el cuerpo mas caliente cede calor al menos caliente hasta que ambos cuerpos alcancen la misma temperatura. por lo tanto podemos escribirque para el proceso de calibracion del calorimetro.
q sistema = q agua caliente + q calorimetro + q agua fria
como el sistema es aislado (q sistema = 0) la expresion anterior se reduce a: q calorimetro = -(qcaliente+ q agua fria)
cuando una sustancia absorbe una cantidad dada de calor, la velocidad de sus moleculas se incrementa consecuentemente su temperatura se eleva, el aumento de temperatura de directamente proporcional a la masa de la sustancas. sin embargo, curiosamente ocurre que cuando un solido se funde o un liquido hierve la temperatura permanece constante hasta que todo el dsolido se funde o...