Calorimetria

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTONOMA DE MEXICO
FACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES
PLANEL: ZARAGOZA


INGENIERIA QUIMICA
LABORATORIO DE CIENCIAS BASICAS II




REPORTE DE PRÁCTICA:
CONSTRUCCIÓN DE CALORÍMETRO ADIABÁTICO SIMPLE UTILIZANDO YESO COMO AISLANTE Y EL CALOR ESPECÍFICO DEL AGUA PARA SU CALIBRACIÓN







PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA:
Construir un calorímetro adiabático simpleefectivo y eficiente con materiales como yeso y vidrio. Realizar la calibración del mismo de acuerdo a mediciones de la temperatura del agua

OBJETIVOS:
-Conocer y aplicar los conocimientos y conceptos relacionados con la transferencia de calor
-De acuerdo a los materiales investigados proceder con la construcción de un calorímetro adiabático simple
-Realizar la calibración del calorímetromediante mediciones de H2O
- Determinar la diferencia de temperatura (∆H) de un cuerpo en específico

INTRODUCCIÓN
Calorímetro: Instrumento que sirve para medir las cantidades de calor suministradas o recibidas por los cuerpos
Adiabático: Quiere decir que el sistema no permite el intercambio calorífico con los alrededores
Calorimetría: Medición de los cambios de calor
Capacidad Calorífica:De una sustancia es la capacidad de calor necesaria para elevar un grado Celsius (°C) la temperatura de la sustancia
Caloría: Unidad de energía térmica de símbolo cal, que equivale a la cantidad de calor necesaria para elevar un grado centígrado la temperatura de una sustancia. 1 cal= 4.184 Joule
La calibración del calorímetro consiste en determinar la capacidad calorífica que presenta elconjunto de materiales que forman las distintas partes del calorímetro (vaso calorímetro, sistema de agitación, dispositivos de medida de temperatura, recipientes, contenedores de reactivos, etc.) y que absorberán una parte de la energía térmica suministrada al sistema.
Aceptando que las partes físicas del calorímetro son siempre las mismas, la capacidad calorífica del calorímetro será una constantepropia
En general, el calibrado del calorímetro es una operación necesaria para poder evaluar los cambios energéticos de un proceso o las capacidades caloríficas de los sistemas.

HIPÓTESIS:
Al construir el calorímetro con yeso como aislante y vidrio como celda de reacciones se podrá calibrar con efectividad, calculando el CE del agua mediante un equilibrio térmico agua-agua, demostrando así lasleyes de la termodinámica considerando que: Q=Ce∆t


MARCO TEÓRICO:
Un calorímetro es un instrumento con paredes adiabáticas que tiene un contenedor dentro de un baño térmico llamado cámara de reacción en el cual se llevan a cabo reacciones.
Al tener las paredes adiabáticas aseguramos que
ΔU=0
Al no realizar trabajo sobre los alrededores
W=0
Al efectuarse la reacción se lleva a cabo unatransferencia de calor entre la cámara de reacción y los alrededores de la cámara (el agua, el calorímetro, el termómetro)
Cuando ocurre un proceso exotérmico el calor es cedido por la reacción y absorbido por el agua, cuyo ascenso de temperatura es leído por el termómetro.
−Qcedido=Qabsorbido
Dado que son conocidas la cantidad de agua, el calor especifico del conjunto agua-calorímetro, y elcambio de temperatura es posible calcular el calor de reacción.
Qp=ΔH
ΔH=∫CpdT
A Cp constante
ΔH=CpΔT
La cantidad de calor transferida en una reacción depende de la cantidad de sustancia que interviene.
El calorímetro adiabático  es denominado así porque el recipiente exterior se mantiene a la misma temperatura que la muestra a ensayar para evitar la transferencia o transmisión de calor entrela muestra y el entorno exterior.
El sistema (reactivos contenidos en el calorímetro), es una porción del universo físico que nosotros consideramos para su estudio.
La frontera es el mecanismo que separa al sistema del resto del universo (paredes del calorímetro).
Los alrededores o vecindad es la parte del universo que interacciona con el sistema y sus alrededores está caracterizada por los...