Pract
Páginas: 6 (1374 palabras)
Publicado: 25 de marzo de 2015
UNIVERSIDAD CATÓLICA BOLIVIANA DEPARTAMENTO DE CIENCIAS EXACTAS
Laboratorio: Fisicoquímica
Código: LQU-285
Docente: Ing.Gabriela Chirobocea
Gestión: I / 2015
Practica Nº2 Determinación del calor específico de un sólido y de un liquido
1. Introduccion
La calorimetría se ocupa de la medida de la cantidad de energía generada en los procesosde intercambio de calor.
El calorímetro es el dispositivo utilizado para determinar la cantidad de calor liberada o absorbida por un cuerpo. Es un recipiente aislado térmicamente del exterior, provisto de un termómetro diferencial en cuyo interior se deposita la muestra sometida al estudio.
El calor especifico (c) de una sustancia es la energía que se quiere para elevar la temperatura de 1 gde sustancia en 1 ºC o 1 ºK . Tiene unidades de medida en (Jg-1K-1 o cal g-1k-1). El calor específico es una propiedad intensiva, depende de la naturaleza y el estado de agregación de la sustancia.
La capacidad calorífica (C) es la energía que se necesita para elevar la temperatura de una cantidad dada de un sustancia en 1 ºK o 1ºC :
C =dQ / dT
La capacidad calorífica es dada por el productodel calor específico y la masa de la sustancia en gramos:
C = m*c en (JK-1 o JC-1 o calC-1).
Con frecuencia es más conveniente expresar la capacidad calorífica como una cantidad molar, dada por C/n, donde n es el número de moles.
C depende de la masa o moles (propiedad extensiva), la naturaleza y el estado de agregación de la sustancia.
Cuando C es grande, una determinada cantidad de calorconlleva sólo una pequeña elevación de la temperatura (la sustancia tiene una gran capacidad para recibir calor). Cuando C es pequeña, la misma cantidad de calor resulta en un gran aumento de la temperatura.
El agua líquida tiene una capacidad calorífica grande: se necesita mucha energía para elevar en
1 ºC su temperatura; igualmente cede mucho calor para bajar en 1 ºC su temperatura.
Lossistemas de calefacción central aprovechan esta propiedad, ya que se puede transportar mucha energía mediante un flujo lento de agua caliente.
La capacidad calorífica de una sustancia depende de la manera en que se efectúa el calentamiento, a volumen constante o a presión constante (para gases):
A V cte. el calor requerido para producir un cambio de temperatura dT es la cantidad (CvdT), donde CV esla capacidad calorífica a volumen constante.
A P cte. el calor requerido para producir el mismo cambio de temperatura dT es la cantidad (CPdT), donde CP es la capacidad calorífica a presión constante.
En este caso, el sistema aumenta su volumen, por lo que parte del calor suministrado se usa como trabajo y no exclusivamente para elevar la temperatura del sistema.
CP > CV
Para la mayoríade los elementos sólidos, de acuerdo con la ley formulada por los químicos P.L. Doulong y A.T. Petit, el producto del calor específico por el peso atómico es una cantidad aproximadamente constante.
El alcance del equilibrio térmico de dos sistemas se explica afirmando que una cantidad de calor Q fluye del sistema de mayor temperatura hacia el sistema de menor temperatura. El calor que pierdeo cede el sistema de mayor temperatura es igual al calor que recibe el sistema de menor temperatura.
El calor es una cantidad algebraica:
Para proceso exotérmico, el calor se transfiere del sistema hacía el entorno, se considera negativo.
Para proceso endotérmico, el calor se transfiere hacia el sistema desde el entorno, se considera positivo
Para transferencia de calor entre dos sistemas encontacto, el calor cedido se considera (-) y el calor absorbido (+).
En esta práctica se mide el calor específico de dos metales, midiendo con el calorímetro los cambios de temperatura que ocurren cuando a una cantidad conocida de agua se introduce un trozo de metal caliente, de masa y temperatura conocidas. Para la temperatura de equilibrio se aplica la relación: Q cedido por el metal = Q...
Laboratorio: Fisicoquímica
Código: LQU-285
Docente: Ing.Gabriela Chirobocea
Gestión: I / 2015
Practica Nº2 Determinación del calor específico de un sólido y de un liquido
1. Introduccion
La calorimetría se ocupa de la medida de la cantidad de energía generada en los procesosde intercambio de calor.
El calorímetro es el dispositivo utilizado para determinar la cantidad de calor liberada o absorbida por un cuerpo. Es un recipiente aislado térmicamente del exterior, provisto de un termómetro diferencial en cuyo interior se deposita la muestra sometida al estudio.
El calor especifico (c) de una sustancia es la energía que se quiere para elevar la temperatura de 1 gde sustancia en 1 ºC o 1 ºK . Tiene unidades de medida en (Jg-1K-1 o cal g-1k-1). El calor específico es una propiedad intensiva, depende de la naturaleza y el estado de agregación de la sustancia.
La capacidad calorífica (C) es la energía que se necesita para elevar la temperatura de una cantidad dada de un sustancia en 1 ºK o 1ºC :
C =dQ / dT
La capacidad calorífica es dada por el productodel calor específico y la masa de la sustancia en gramos:
C = m*c en (JK-1 o JC-1 o calC-1).
Con frecuencia es más conveniente expresar la capacidad calorífica como una cantidad molar, dada por C/n, donde n es el número de moles.
C depende de la masa o moles (propiedad extensiva), la naturaleza y el estado de agregación de la sustancia.
Cuando C es grande, una determinada cantidad de calorconlleva sólo una pequeña elevación de la temperatura (la sustancia tiene una gran capacidad para recibir calor). Cuando C es pequeña, la misma cantidad de calor resulta en un gran aumento de la temperatura.
El agua líquida tiene una capacidad calorífica grande: se necesita mucha energía para elevar en
1 ºC su temperatura; igualmente cede mucho calor para bajar en 1 ºC su temperatura.
Lossistemas de calefacción central aprovechan esta propiedad, ya que se puede transportar mucha energía mediante un flujo lento de agua caliente.
La capacidad calorífica de una sustancia depende de la manera en que se efectúa el calentamiento, a volumen constante o a presión constante (para gases):
A V cte. el calor requerido para producir un cambio de temperatura dT es la cantidad (CvdT), donde CV esla capacidad calorífica a volumen constante.
A P cte. el calor requerido para producir el mismo cambio de temperatura dT es la cantidad (CPdT), donde CP es la capacidad calorífica a presión constante.
En este caso, el sistema aumenta su volumen, por lo que parte del calor suministrado se usa como trabajo y no exclusivamente para elevar la temperatura del sistema.
CP > CV
Para la mayoríade los elementos sólidos, de acuerdo con la ley formulada por los químicos P.L. Doulong y A.T. Petit, el producto del calor específico por el peso atómico es una cantidad aproximadamente constante.
El alcance del equilibrio térmico de dos sistemas se explica afirmando que una cantidad de calor Q fluye del sistema de mayor temperatura hacia el sistema de menor temperatura. El calor que pierdeo cede el sistema de mayor temperatura es igual al calor que recibe el sistema de menor temperatura.
El calor es una cantidad algebraica:
Para proceso exotérmico, el calor se transfiere del sistema hacía el entorno, se considera negativo.
Para proceso endotérmico, el calor se transfiere hacia el sistema desde el entorno, se considera positivo
Para transferencia de calor entre dos sistemas encontacto, el calor cedido se considera (-) y el calor absorbido (+).
En esta práctica se mide el calor específico de dos metales, midiendo con el calorímetro los cambios de temperatura que ocurren cuando a una cantidad conocida de agua se introduce un trozo de metal caliente, de masa y temperatura conocidas. Para la temperatura de equilibrio se aplica la relación: Q cedido por el metal = Q...
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