Determinacion del calor latente del hielo
La experiencia de laboratorio consistió en dos partes la primera en la determinación de K la cual hallamos casi por instinto ya que en las últimas experiencias eso es lo primero que se hace y la segunda parte en hallar el calor latente de fusión del hielo Lf.
Palabras claves
Calor latente de fusión
ABSTRACT
The laboratory experiment consisted of two parts the first in thedetermination of K which we find almost instinctively, and that recent experience is the first thing that is done and the second part of finding the latent heat of melting ice Lf.
Key words
Latent heat of fusion
INTRODUCCION
La experiencia consistió en determinar K tomando mediciones de masa y temperatura al agua ambiente y también determinamos el calor latente de fusión del hielo tomando medicionesde masa y temperatura a dos trozos de hielo uno más grande que otro con la ayuda de agua para determinar su temperatura. Usando instrumentos del laboratorio ya conocidos como lo son el calorímetro, beakers, probeta, balanza y el mechero de bunsen.
FUNDAMENTOS TEORICOS
En esta práctica vamos a estudiar la fusión del hielo, que es el cambio de fase del agua de estado sólido a liquido, paraque este cambio de estado tenga lugar es necesario transferir calor al solido hasta que alcance una temperatura determinada, denominada punto de fusión, que depende de la sustancia que se trate y de la presión en que se encuentre. Si el cambio de fase se produce a presión atmosférica se denomina punto normal de fusión. Cuando el sólido se encuentra a dicha temperatura todo el calor que se lecomunica se emplea en producir el cambio de estado de solido a liquido, permaneciendo la temperatura constante mediante el desarrollo del proceso. El punto normal de fusión del hielo es de 0°.
El calor latente de cambio de estado L, de una sustancia, es la cantidad de calor que hay que suministrarle a su unidad de masa para que cambie de un estado de agregación a otro, lo que hace a temperaturaconstante. Así el calor latente de fusión es el correspondiente al cambio de estado sólido a líquido, que tiene el mismo valor que en el proceso inverso de líquido a sólido.
El calor latente es una sustancia suele experimentar un cambio en su temperatura cuando se transfiere energía térmica entre la sustancia y sus alrededores. Sin embargo, hay situaciones en las cuales la transferencia de energíatérmica no produce un cambio de temperatura. Este es el caso siempre que las características físicas de la sustancia cambian de una forma a otra, lo que comúnmente se conoce como un cambio de fase. Algunos cambios de fase comunes son sólido a líquido (fusión), líquido a gas (ebullición) y un cambio en la estructura cristalina de un sólido. Todos los cambios de fase implican un cambio en la energíainterna.
Cuando mezclamos una masa de hielo conocida, a una temperatura (t), en un calorímetro que contiene una masa de agua a una temperatura inicial. Al poner en contacto el agua del calorímetro con la masa de hielo esta se fundirá a costa de que el sistema agua-calorímetro pierda parte de su calor, de manera que su temperatura disminuirá y el conjunto alcanzara un valor final de equilibrio.
Lafórmula que se utilizo para hallar a K, fue:
K=(m(80°-T_e))/(T_e-T_amb )-M
Luego para hallar el calor latente del hielo se utilizo la siguiente formula:
Lf=((M+K) C_(H_2 O) (T_e-T_amb )+(m_H-C_(H_2 O) )(T_e-0°C))/(-m_H )
DESARROLLO EXPERIMENTAL
Materiales e instrumentos:
Hielo
Agua
Balanza
Probeta
Beaker
Mechero, malla y soporte
Calorímetro
Termómetro
Se inicia laexperiencia calculando el valor de K, un procedimiento con el cual estamos bastante familiarizados, ya que en las experiencias anteriores lo hemos utilizado. Este consiste en ponenr M gramos de agua en el calorímetro, se agita, y después de un poco de tiempo, se mide su temperatura T0. A continuación, se vierten m gramos de agua a la temperatura T. Se agita la mezcla y después de un poco de...
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