Capacidad Termica

“Capacidad térmica específica y entalpia de evaporación del agua”

1. Escriba las ecuaciones empleadas para calcular: el calor sensible, el calor latente, la capacidad térmica específica.
El calor sensible se puede calcular en algunos casos simples:
Si el proceso se efectúa a presión constante:
Qs = ΔH = mCp(t2 − t1)
Si el proceso se efectúa a volumen constante:
Qs = ΔU = mCv(t2 − t1)Calor Latente:
Q = mL
Y el calor específico o capacidad calorífica específica c a partir de la relación:

2. Defina la entalpia.
es una magnitud termodinámica, simbolizada con la letra H, cuya variación expresa una medida de la cantidad de energía absorbida o cedida por un sistema termodinámico, es decir, la cantidad de energía que un sistema puede intercambiar con su entorno.
3. Diga quées cada una de las siguientes entalpias: de evaporación, de fusión, de sublimación, de solidificación y de condensación.
La entalpía de vaporización o calor de vaporización es la cantidad de energía necesaria para que la unidad de masa (kilogramo, mol, etc.) de una sustancia que se encuentre en equilibrio con su propio vapor a una presión de una atmósfera pase completamente del estado líquido alestado gaseoso. Se representa por ΔHvap, por ser una entalpía.
La entalpía de fusión o calor de fusión es la cantidad de energía necesaria para hacer que un mol de un elemento que se encuentre en su punto de fusión pase del estado sólido al líquido, a presión constante. Cantidad de energía que un sistema puede intercambiar con su entorno. Es una magnitud de termodinámica (H), cantidad de energíaque se puede intercambiar.
La entalpía de sublimación puede ser calculada como entalpía de fusión más entalpía de vaporización.
4. Escriba el enunciado de la Primera Ley de la Termodinámica para un sistema cerrado, su expresión matemática y diga el significado de cada uno de sus términos.
Primera ley de la termodinámica para un sistema cerrado (de masa constante) la primera ley de latermodinámica se expresa matemáticamente por medio de:
DET = Q - W
donde DET es el cambio total de energía del sistema, Q es el calor agregado al sistema y W el trabajo realizado por el sistema. La primera ley de la termodinámica sólo proporciona la expresión cuantitativa del principio de conservación de la energía. En palabras, expresa que el cambio total de energía de un sistema cerrado es igual alcalor transferido al sistema, menos el trabajo efectuado por el sistema.
5. En el Puerto de Veracruz se tiene la misma cantidad de agua que en Toluca, Estado de México, ¿cómo son las capacidades térmicas específicas en ambos puntos? ¿Y su entalpia de evaporación?
Las entalpias son distintas ya que la entalpia depende de la presión. A nivel del mar la entalpia aumenta ya que se necesitasuministrar más calor.
6. Explique en qué consiste el efecto Joule.
Se conoce como Efecto Joule al fenómeno por el cual si en un conductor circula corriente eléctrica, parte de la energía cinética de los electrones se transforma en calor debido a los choques que sufren con los átomos del material conductor por el que circulan, elevando la temperatura del mismo. El nombre es en honor a su descubridor elfísico británico James Prescott Joule. El movimiento de los electrones en un cable es desordenado, esto provoca continuos choques entre ellos y como consecuencia un aumento de la temperatura en el propio cable.
8. ¿Qué diferencia hay entre un termo, un vaso de Dewar y un calorímetro? Haga un esquema de cada uno.
El termo se llama vaso Dewar y lleva el nombre del físico y químico escocés JamesDewar, pionero en el estudio de las bajas temperaturas. En la tapa aislante suele haber un par de orificios para introducir un termómetro con el que se evaluaría el incremento (o decremento) de la temperatura interior del líquido, y un agitador para tratar de alcanzar el equilibrio térmico en su interior lo más rápido posible, usando un sencillo mecanismo de convección forzada.
El calorímetro es...