Lab 3






Trabajo practico Nº3



“Calor de Reacción”














I) Resumen
El objetivo de este trabajo práctico es determinar el calor de reacción de combustión de Magnesio; el calor de combustión se define como el cambio de entalpía asociado a la reacción de un mol de compuesto con oxígeno a temperatura y presión constante.
El métodoindirecto que se utiliza para determinar el calor de reacción del Magnesio consiste en medir el calor de reacción de dicha sustancia con otras especies, de tal forma que aplicando la Ley de Hess, se obtengan las entalpías de combustión.
Los datos experimentales que se obtuvieron en el laboratorio, incluidos los cálculos posteriores, permite calcular la capacidad calorífica del calorímetro del Cloruro deAmonio de fórmula molecular: y las entalpías de combustión del Magnesio sólido de fórmula molecular: y del Óxido de Magnesio de fórmula molecular: .

Sal de Calibración
Capacidad Calorífica del Calorímetro
Cálculo del real (multiplicar por los moles)
Propagación de error (cap. Calorífica)
Cloruro de Amonio (sólido) (

0.4101 (kJ)



Sales Evaluadas

Propagación de error
Magnesio Metálico ()Óxido de Magnesio (sólido)( ).


Resultados
Calor de Combustión del Magnesio Metálico
Error relativo
-406,89 ± 1,88 (kJ/mol)




II) Parte Experimental

Método Experimental:
El método indirecto que se utiliza para determinar el calor de reacción del Magnesio consiste en medir el calor de reacción de dicha sustancia con otras especies, de tal forma que combinando dichas reacciones a través de laLey de Hess, se obtengan las entalpías de combustión buscadas.
De este modo conociendo el calor de formación del agua y determinando experimentalmente los calores de reacción del Magnesio Metálico () y del Óxido de Magnesio () con Ácido Clorhídrico , es posible obtener el calor de combustión del Magnesio (P, T cte):







Entonces el calor de combustión del magnesio está dado por:






Paramedir un calor de reacción se utiliza un calorímetro adiabático, que consiste en un sistema cerrado con paredes que no permiten el intercambio de calor desde o hacia el sistema.
Si se trabaja a presión constante, se cumple la primera ley de la termodinámica que establece que el calor a presión constante corresponde a la entalpía:



Si se conocen las capacidades caloríficas del calorímetro y delos productos de reacción, se calcula la entalpía del calorímetro con los productos midiendo y .
Los cálculos se harán suponiendo las capacidades caloríficas de disoluciones de igual composición son iguales.
Y se asume que las capacidades caloríficas son independientes de la temperatura entonces:






Aplicando esta relación a la calibración, se determina la capacidad calorífica por la ecuación:Sin embargo, si el calorímetro no es perfectamente adiabático conviene calcular por un método gráfico que corrige errores por transferencias de calor denominado termograma que depende de las variables tiempo (segundos) y temperatura (Celsius o Kelvin).
Se puede suponer que el coeficiente de transmisión de calor del sistema es constante y por lo tanto, la temperatura variarálinealmente con el tiempo en los periodos que no hay reacción, esto permite prolongar las partes rectas de la curva y evaluar para el tiempo








Materiales y reactivos:
Calorímetro (formado por un frasco Dewar)
Termómetro digital.
Probeta de 100 ml
Balanza Analítica.
Cloruro de Amonio(s) (sal de referencia).
Magnesio Metálico (s)
Disolución de Ácido Clorhídrico (ac)
Agua desionizada.Procedimiento:
1. Agregar 100 ml de agua desionizada al calorímetro limpio.
2. Cerrar el calorímetro, introducir el termómetro y agitar con la varilla metálica.
3. Registrar la temperatura cada 15 segundos de agua pura (6 datos)
4. Masar Cloruro de Amonio en la balanza analítica.(calculado anteriormente en el trabajo previo que es 1.4858 g (solo aproximado))
5. Sin detener las lecturas se agrega la masa al...