El calorímetro
Páginas: 8 (1840 palabras)
Publicado: 27 de agosto de 2014
“El Calorímetro”
INTRODUCCIÓN
La calorimetría es la medición de los cambios de calor en las reacciones químicas o en cambios físicos, de forma experimental y por medio de un calorímetro. El tema a tratar en el presente trabajo será acerca de este importantísimo instrumento, sus características y funciones.
Los estudios de la termodinámica han sido determinantes para la vida delser humano, para poder comprender los procesos que se llevan a cabo en el ambiente y así poder aplicarlos a la voluntad de la persona, industria, empresa y entidades comerciales. Por ejemplo, en la combustión de carbón o madera claramente se detecta liberación de energía que se manifiesta mediante la elevación de la temperatura, que luego puede ser utilizada en calefacción hogareña, por lo queresulta importante medir de alguna forma esta energía en forma de calor. Es aquí donde la calorimetría cumple su rol, y se ocupa de analizar características del sistema en estudio para que la medición sea exacta y confiable, ocupándose del material de que esté hecho el instrumento y de las propiedades térmicas de las sustancias en el experimento.
Para poder comprender la relevancia delcalorímetro en los estudios científicos y las características propias de este instrumento, se realizó una búsqueda de conceptos termoquímicos básicos en fuentes bibliográficas y en la web, sobre calorimetría, calor, procesos termodinámicos, entre otros.
EL CALORÍMETRO
I. CONCEPTOS TERMOQUÍMICOS BÁSICOS.
Antes de analizar la estructura y función del calorímetro, sedebe manejar algunos conceptos relacionados con el tema.
1. Termoquímica: es el estudio de los cambios de calor en las reacciones químicas. En esta área es necesario saber:
a) Calor: es energía de tipo térmica que fluye entre cuerpos que se encuentran a distintas temperaturas, desde el de mayor T° al de menor, hasta alcanzar un equilibrio térmico.
b) Temperatura: es una magnitud escalarcorrespondientes a nociones de energía cinética interna de las partículas de un sistema. Alta temperatura significa alto nivel de movimiento de las moléculas.
c) Calorimetría: es la medición de los cambios de calor. Se utiliza un instrumento llamado calorímetro, que en palabras simples es un recipiente diseñado específicamente para medir los cambios de calor en un proceso.
2. Factoresinfluyentes en la calorimetría: la calorimetría depende de ciertos factores, como por ejemplo:
a) Calor específico (s): es la cantidad de calor necesaria para elevar en 1°C la temperatura de 1 gramo de sustancia. La unidad de medida más usada es cal/g·°C.
b) Capacidad calorífica (C): concepto similar y relacionado con el calor específico. Es la cantidad de calor necesaria para elevar en 1°C latemperatura de una determinada masa de sustancia. Su unidad de medida es cal/°C. “C” y “s” se pueden relacionar matemáticamente de la siguiente forma:
C = m · s
3. Tipos de procesos térmicos: De acuerdo al flujo térmico se pueden definir tres tipos de procesos.
a) Adiabático: Es un cambio que ocurre en el interior de un sistema, sin intercambiar calor con el medio externo (q=0). Si el sistemaestá rodeado por una pared adiabática, es decir aislante, esta impide el flujo de calor tanto hacia afuera como hacia adentro.
b) Exotérmico: Es un proceso que cede calor, es decir, se transfiere energía térmica hacia los alrededores.
c) Endotérmico: en este proceso los alrededores deben suministrar calor al sistema.
II. EL CALORÍMETRO
Como se mencionó anteriormente, un calorímetroes un instrumento utilizado para medir los cambios de calor. Existen principalmente dos tipos de calorímetros. Estos son:
1. Calorímetro a Volumen Constante
Este calorímetro se usa frecuentemente para medir el calor de combustión. Para hacer esto, se coloca una masa conocida de un compuesto en un recipiente de acero, denominado bomba calorimétrica a volumen constante, que se llena con...
INTRODUCCIÓN
La calorimetría es la medición de los cambios de calor en las reacciones químicas o en cambios físicos, de forma experimental y por medio de un calorímetro. El tema a tratar en el presente trabajo será acerca de este importantísimo instrumento, sus características y funciones.
Los estudios de la termodinámica han sido determinantes para la vida delser humano, para poder comprender los procesos que se llevan a cabo en el ambiente y así poder aplicarlos a la voluntad de la persona, industria, empresa y entidades comerciales. Por ejemplo, en la combustión de carbón o madera claramente se detecta liberación de energía que se manifiesta mediante la elevación de la temperatura, que luego puede ser utilizada en calefacción hogareña, por lo queresulta importante medir de alguna forma esta energía en forma de calor. Es aquí donde la calorimetría cumple su rol, y se ocupa de analizar características del sistema en estudio para que la medición sea exacta y confiable, ocupándose del material de que esté hecho el instrumento y de las propiedades térmicas de las sustancias en el experimento.
Para poder comprender la relevancia delcalorímetro en los estudios científicos y las características propias de este instrumento, se realizó una búsqueda de conceptos termoquímicos básicos en fuentes bibliográficas y en la web, sobre calorimetría, calor, procesos termodinámicos, entre otros.
EL CALORÍMETRO
I. CONCEPTOS TERMOQUÍMICOS BÁSICOS.
Antes de analizar la estructura y función del calorímetro, sedebe manejar algunos conceptos relacionados con el tema.
1. Termoquímica: es el estudio de los cambios de calor en las reacciones químicas. En esta área es necesario saber:
a) Calor: es energía de tipo térmica que fluye entre cuerpos que se encuentran a distintas temperaturas, desde el de mayor T° al de menor, hasta alcanzar un equilibrio térmico.
b) Temperatura: es una magnitud escalarcorrespondientes a nociones de energía cinética interna de las partículas de un sistema. Alta temperatura significa alto nivel de movimiento de las moléculas.
c) Calorimetría: es la medición de los cambios de calor. Se utiliza un instrumento llamado calorímetro, que en palabras simples es un recipiente diseñado específicamente para medir los cambios de calor en un proceso.
2. Factoresinfluyentes en la calorimetría: la calorimetría depende de ciertos factores, como por ejemplo:
a) Calor específico (s): es la cantidad de calor necesaria para elevar en 1°C la temperatura de 1 gramo de sustancia. La unidad de medida más usada es cal/g·°C.
b) Capacidad calorífica (C): concepto similar y relacionado con el calor específico. Es la cantidad de calor necesaria para elevar en 1°C latemperatura de una determinada masa de sustancia. Su unidad de medida es cal/°C. “C” y “s” se pueden relacionar matemáticamente de la siguiente forma:
C = m · s
3. Tipos de procesos térmicos: De acuerdo al flujo térmico se pueden definir tres tipos de procesos.
a) Adiabático: Es un cambio que ocurre en el interior de un sistema, sin intercambiar calor con el medio externo (q=0). Si el sistemaestá rodeado por una pared adiabática, es decir aislante, esta impide el flujo de calor tanto hacia afuera como hacia adentro.
b) Exotérmico: Es un proceso que cede calor, es decir, se transfiere energía térmica hacia los alrededores.
c) Endotérmico: en este proceso los alrededores deben suministrar calor al sistema.
II. EL CALORÍMETRO
Como se mencionó anteriormente, un calorímetroes un instrumento utilizado para medir los cambios de calor. Existen principalmente dos tipos de calorímetros. Estos son:
1. Calorímetro a Volumen Constante
Este calorímetro se usa frecuentemente para medir el calor de combustión. Para hacer esto, se coloca una masa conocida de un compuesto en un recipiente de acero, denominado bomba calorimétrica a volumen constante, que se llena con...
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