Laboratorio

EXPERIMENTO N°2.- Determinación del calor especifico de un metal
Diagrama de procesos




 
DATOS

Masa del agua fría
50gr

Temperatura del agua fría
22°C
Masa del metal
21.75gr
Temperatura del metal caliente
80°C
Masa final
71.70gr
Temperatura final
24.5°C

Masa de la luna de reloj : 28.55gr


CALCULOS Y RESULTADOS
De la conservación de la energía:
Qp +Qg + Qc = 0
Entonces :
C_cx(t_f-t_1) + m_1x1cal/(gr°C)x(t_f-t_1) + (m_f-m_1)xXcal/(gr°C)x(t_f-t_2) =0

Donde:
C_c : es la capacidad calorífica hallada en el experimento N°1
Observación: En experimento N°1 se calculo dos valores distintos de la capacidad calorífica las cuales son:
C_c=40.54 ( caloria)/(°C) y C_c=13.92 ( caloria)/(°C)(Primer calculo) (Segundo calculo)

Calculando con ambos datos:
40.54 ( caloria)/(°C)x(24.5°C-22°C) +50grx1cal/(gr°C)x(24.5°C-22°C) +(71.70gr-50gr)xXcal/(gr°C)x(24.5°C-80°C) =0
Calor especifico del metal =0.113 ( caloria)/(gr°C)

13.92 ( caloria)/(°C)x(24.5°C-22°C)+ 50grx1cal/(gr°C)x(24.5°C-22°C) +(71.70gr-50gr)xXcal/(gr°C)x(24.5°C-80°C) =0Calor especifico del metal =0.1327 ( caloria)/(gr°C) ……………. (dato usado para los cálculos)

Calor perdido por el metal : Qp
Qp = n.C.∆T = n.c.M.∆T = m.c.(T1 – T2)
Qp = (masa del metal) .(calor especifico) .(T1 – T2)

Q_p = 21.75grx 0.1327 cal/(gr°C)x(24.5°C-22°C) = 7.215cal


Calor ganado por el agua en el calorímetro : Qg

Qg = (50g)(1cal/(gr°C))(24.5°C –22°C) = 125cal

Calor Ganado por el calorímetro : Qc
Qc = Cc∆T = Cc(Tf – T1)
Qc = 0.1327 cal/(gr°C) (24.5°C– 22°C) = 0.33175cal





OBSERVACIONES
En el laboratorio ha habido errores en el cálculo de nuestras mediciones, debido a:

La balanza malograda que no nos dio el peso exacto.
El desprendimiento de calor de la muestra alexterior, que no ha sido considerada.
El aislador térmico (termo) que no es el más adecuado, ya que existe el vaso Dewar que es un calorímetro que se acerca más a un aislante ideal.
La variación de la temperatura del metal caliente en el transcurso de la transferencia al calorímetro.
Los dos valores distintos hallados de la capacidad calorífica en el primer experimento, debido al derrame deagua.




RECOMENDACIONES

Ver el estado de la balanza para no tener problemas en el cálculo.
Colocar y quitar con cuidado el tubo de ensayo sujetado de la nuez.
Se debe sujetar el termómetro de manera correcta ya que nuestra mano también proporciona calor
Lavar y secar el termómetro después del uso en cada muestra.
Al medir el volumen del agua se debe mirar la tangente delmenisco en la probeta para obtener un volumen preciso.
Realizar la transferencia lo mas inmediato posible para no perder calor.










CUESTIONARIO

4.- Con los datos obtenidos, se puede calcular el calor específico del metal y, comparando con los de las tablas, deduzca que capacidad calorífica es la más optima.

Bueno debido a que en el primer experimento se calculo dos datoscon respecto C_cdel calorímetro se tiene lo siguiente :
Masa del metal T_1 T_2 T_f C_cdel calorímetro Calor Específico

21.75gr 22°C 80°C 24.5°C 40.54caloria/(°C) 0.113 ( caloria)/(gr°C)
21.75gr
22°C 80°C 24.5°C 13.92caloria/(°C) 0.1327 ( caloria)/(gr°C)

La capacidad calorífica más óptima es: 13.92( caloria)/(°C)

5.- Tome de las tablas el valor del calor específico del metal paracalcular el peso atómico del metal por el método de Dulong y Petit y compare con el valor determinado experimentalmente.

(Calor especifico)(peso atómico) = 6.4

(0.1327)(peso atómico) = 6.4 peso atómico = 48.3


6.- ¿Qué otros métodos se aplica para determinar pesos atómicos de los metales aproximados?

El método de la teoría de Debye.
El método de Stanislao...