quimica industrial

Instituto Politécnico Nacional


Unidad Profesional Interdisciplinaria de Ingeniería y Ciencias Sociales y Administrativas

Laboratorio de Química Industrial

Práctica No. 1
“Relación entre las capacidades caloríficas de un gas”

Equipo 1
Integrantes
Torres Tovar Roberto


Secuencia: 2IV35

Fecha de experimento 06-02-2014
Fecha de entrega 13-02-2014





Objetivo-El alumno determinara el valor de la relación Cp/Cv, utilizando el método de expansión adiabático.

-Saber que es la termodinámica y cuales son sus características, y sus leyes.

-Entender lo que es la Capacidad Calorífica, como se determina y que factores la afectan o influyen en ella.

-Entender lo que es Proceso, y aprender los procesos y saber que fórmulas se aplican a cada procesotermodinámico.

-Entender otros conceptos como calor, presión, temperatura y presión absoluta

-Saber que aplicación industrial tiene las capacidades caloríficas y la termodinámica como rama de la fisicoquímica.

-Lo que deseamos obtener de esta practica es el valor de (γ) para el aire mediante el proceso adiabático e isotérmico.



Introducción


Se utilizara el experimento de Clements yDesormes el cual consiste en expandir en forma adiabática un volumen de gas dado, contenido en un recipiente de aproximadamente 10 L de capacidad. Además se determina la presión del gas antes y después de la expansión (P1 y P3 respectivamente) por medio de un manómetro sensible a pequeños cambios de presión, (el líquido manométrico utilizado es agua). Y también se tiene que medir la presiónbarométrica (P2).



Bueno este método consiste en hacer que un gas se expanda de manera adiabática y después, dejar que se caliente a un volumen constante hasta que se obtenga de nueva cuenta su temperatura. Lo que se tiene que hacer es instalar el equipo como se indica en el manual, asegurándose que no exista ninguna fuga de gas, para evitar errores en el sistema, se tenia que elevar la presiónmediante la perilla de hule, dejar que se estabilizara, luego liberar un poco de la presión y registrar como se describe en el desarrollo experimental.





Marco teórico
Proceso adiabático
Durante un proceso adiabático para un gas perfecto, la transferencia de calor hacia el sistema o proveniente de él es cero. El cambio de presión con respecto al volumen obedece la ley 
Es cuando unsistema no gana ni pierde calor, es decir, Q = 0. Este proceso puede realizarse rodeando el sistema de material aislante o efectuándolo muy rápidamente, para que no haya intercambio de calor con el exterior.
En consecuencia, 
El trabajo realizado sobre el sistema (-W es positivo) se convierte en energía interna, o, inversamente, si el sistema realiza trabajo (-W es negativo), la energía internadisminuye.
En general, un aumento de energía interna se acompaña de uno de temperatura, y una disminución de energía interna se asocia de una de temperatura.
Proceso adiabático, en termodinámica, cualquier proceso físico en el que magnitudes como la presión o el volumen se modifican sin una transferencia significativa de energía calorífica hacia el entorno o desde éste.



Para un gas perfecto seencuentra que Cp = Cv + R


Y como para una expansión adiabática reversible de dicho gas relación que puede determinarse midiendo P1, P2 y P3, presiones del gas en los diversos pasos de la expansión.
Parte Experimental Se utiliza el experimento de Clements y Desormes el cual consiste en expandir en forma adiabática un volumen de gas dado, contenido en un recipiente de aproximadamente10L de capacidad. Se determina la presión del gas antes y después de la expansión (P1 y P3 respectivamente) por medio de un manómetro sensible a pequeños cambios de presión, (el líquido manométrico utilizado es agua). Se mide la presión barométrica (P2).
La termodinámica estudia las relaciones entre los fenómenos térmicos y los fenómenos mecánicos, es decir la transformación del calor en...