Laboratorio

OBJETIVOS:
Determinar el calor de reacción de una reacción química que ocurre a 0℃.
FUNDAMENTO TEORICO:

DATOS:
DATOS EXPERIMENTALES:
PRESION DE TRABAJO TEMP. DE REACCION TEMP. DE AMB. Masade 〖Mg〗_((s))
753mmHg 0℃ 25℃ 0,06 g.
TABLA 01



DATOS BIBLIOGRAFICOS:
ρ_(〖H_2 O〗_((l)) 0℃)=0,9999 g⁄mL.
ρ_(〖H_2 O〗_((s)) 0℃)=0,9164 g⁄mL.
〖L_F〗^(0℃)=79,7 cal⁄g.
C_P(cal.〖mol〗^(-1).K^(-1)) ∆H_f^° [KJ.〖mol〗^(-1) ] ∆S^° [J.(mol.K)^(-1) ]
〖MgSO_4〗_((ac)) 26,7 -1285 91,6
〖H_2〗_((g)) 6,67+8,1×〖10〗^(-4) T 0 130,7
〖H_2 SO_4〗_((ac)) 34,78×〖10〗^(-3)+3,9×〖10〗^(-3) T -909,3 20,1
〖Mg〗_((s))6,62+1,33×〖10〗^(-3) T-67,8×〖10〗^3 T^(-2) 0 32,68
TABLA 02*Datos del Manual del Ingeniero Químico; Perry-Green

TRATAMIENTO DE DATOS:
Sabemos que para 1 g. de hielo y agua:
V=m/ρ → V_(〖H_2O〗_((l) ) 0℃)=(1g.)/(0,9999 g⁄mL.)=1,0001mL.
Para el agua solida tendremos también: →V_(〖H_2 O〗_((s)) 0℃)=(1g.)/(0,9164 g⁄mL.)=1,0912mL
Entonces:
〖∆V〗_(S-L)=1,0912mL-1,0001mL=0,0911mL
Así, es nuestramedida de identificación, es decir, para un gramo de H_2 O, la diferencia de volúmenes será 0,0911mL.
En nuestro experimento encontraremos una variación de volumen con ayuda de los puntos de inflexión,con esta variación de volumen, entonces, podemos hallar la masa que le corresponde, pues contabilizamos aproximadamente el calor de reacción con el que se le comunica al hielo para poder fundirse aagua líquida, aquí se forma la variación de volúmenes solido-liquido.

Así, la masa fusionada de hielo será:
m_((FUSION))=V (1g.)/0,0911mL=0,252mL×(1g.)/0,0911mL=2,7662 g.
Donde:
V=-=0,252 mLAhora usaremos la definición de calor:
Q_F=m_F×L_F
Reemplazando datos, tenemos:
Q_F=2,7662 g.×79,7 cal⁄(g.)=220,4661 cal
Sabiendo que:
1 cal=4,1858 J
→Q_F=220,4661 cal×(4,1858 J)⁄1cal=922,8270 JNotamos que la reacción química es:
〖H_2 SO_4〗_((ac))+〖Mg〗_((s))→〖MgSO_4〗_((ac))+〖H_2〗_((g))+Q

Hallando número de moles: n_(〖Mg〗_((s)) )=(0,06g.)/(24,32 (g.)⁄mol)=2,467×〖10〗^(-3) mol...