EquivalEnte En Agua De Un Calorimetro

Práctica 14. Equivalente en agua de un calorímetro.

RESUMEN
Esta práctica que para nosotros es la 5ª y ultima, tiene un método operativo sencillo, en primer lugar cogíamos un vaso de agua grande para calentarlo a unos 15 grados por encima de la temperatura ambiente, ahora cogemos otro vaso y le añadimos cubito para bajar su temperatura a unos 0ºC aproximadamente. En primer lugarpesamos en calorímetro solo, después le añadíamos el agua caliente, pesamos y tomamos la temperatura hasta que este estable, ahora le añadimos el agua a 0ºC y tomamos la temperatura hasta que este estable y lo volvemos a pesar de nuevo, ahora teniendo toda esta información, utilizamos la fórmula de la K para obtener su valor (según el profesor debe dar alrededor de 30)

5. OBJETIVOS
-Determinar lacapacidad calorífica de un calorímetro.
-Comprobar la influencia del recipiente en los intercambios caloríficos entre cuerpos
contenidos en él.

6. METODOLOGÍA
El calorímetro es un recipiente construido de tal forma que impide la conducción de calor a su través. En la mayoría de los casos suele tener dobles paredes entre las que se ha hecho el vacío o lleva un material aislante térmico, queimpide o minimiza la conducción de calor, y por ello conserva muy bien la temperatura de los cuerpos que se encuentran dentro. En su tapadera llevan dos orificios, uno para introducir el termómetro y el otro para el agitador.

El producto de la masa del calorímetro por su calor específico, es su capacidad calorífica, que denominaremos K. Como el calor especifico del agua es 1cal/ ºC gr, estoequivale a considerar una masa de K gramos de agua, que absorbería (o cedería) la misma cantidad de calor que el calorímetro, para la misma variación de temperatura. Por eso a K se le llama equivalente en agua del calorímetro. El valor de K se refiere tanto al recipiente como a sus accesorios; el termómetro y el agitador.

Si dentro del calorímetro tenemos una masa de agua M1 a la temperatura T1,y la mezclamos con otra masa de agua M2 a la temperatura T2, una vez alcanzado el equilibrio térmico, el conjunto se encontrará a la temperatura de equilibrio T. Si K es el equivalente en agua del calorímetro y T2 <T < T1, el balance energético es:

(M1 c +K)(T1 – T) = M2 c(T – T2) (14-1)
Qcedido = Qabsorbido
De donde:

siendo cel calor específico del agua; c = 1cal/g ºC. Consideraremos que está determinado con un error absoluto de ±0,1 cal/g ºC.

7. INSTRUMENTACIÓN
• Calorímetro con termómetro y agitador.
• Dos vasos de cristal con 2 termómetros y 1 agitador. Sensibilidad termómetros 0,1
• Calefactor.
• Papel de filtro.

8. DATOS Y RESULTADOS
Primera vez

- Mo=(742.6± 0.1)g
- M’=(1208.6±0.1)g
-M1=M’-Mo=(466±0.2 )g
- T1=(40.8±0.1)ºC
- T2=(0.8±0.1)ºC
- T=(22.4±0.1 )ºC
- M’’=(1629.3±0.1)g
- M2=M’’-M’=(420.7±0.2 )g
Solución K=27.8±10.4 cal/ºC

Segunda vez

- Mo=(742.2± 0.1)g
- M’=(1218.5±0.1)g
- M1=M’-Mo=(476.3± 0.2)g
- T1=(40.1±0.1)ºC
- T2=(0.8±0.1)ºC
- T=(24±0.1 )ºC
-: M’’=(1565.2±0.1)g
- M2=M’’-M’=(346.7±0.2 )g
Solución K=23.29± 10.23cal/ºC

Tercera vez- Mo=(742.0± 0.1)g
- M’=(1219.7±0.1)g
- M1=M’-Mo=(477.7±0.2 )g
- T1=(39.9±0.1)ºC
- T2=(0.8±0.1)ºC
- T=(24.5±0.1 )ºC
- M’’=(1550.4±0.1)g
- M2=M’’-M’=(330.7± 0.2)g
Solución K=31.23± 11.24 cal/º C

9 DISCUSIÓN
En primer lugar decir que la práctica nos salió mal las 3 primeras veces porque el termómetro no tocaba el agua, por lo que tuvimos que pedir los datos a otros grupos paracomparar, y ahí nos dimos cuenta de que el fallo era nuestro, de modo que tuvimos que coger datos tomados por otros grupos, que lo habían hecho bien, porque si no no podíamos realizar el informe y de ahí nosotros hemos calculado la K, ahora sale alrededor de 30, que es lo que el profesor estimaba, pero antes de esto, a nosotros nos daba una cantidad de 15024 cal/º C aproximadamente, lo que es...