Quimica

PRACTICA No 1
“RELACIÓN ENTRE LAS CAPACIDADES CALORÍFICAS DE UN GAS”
OBJETIVO:
El alumno determinara el valor de la relación Cp / Cv para el aire por el método de Clement y Desormes.
Introducción:
En la práctica estudiaremos a detalle la Ley Cero de la Termodinámica, así como los procesos fundamentales de la termodinámica (adiabático, isotérmico, isométrico e isobárico), conceptos como lacapacidad calorífica, cambio de entalpia las propiedades punto y las convenciones para las condiciones que permiten que un proceso sea adiabático en términos de la ecuación de la Primera Ley de la Termodinámica.
En el siguiente reporte podemos ver como se calculan los errores para el valor obtenido de promedio en comparación con el valor teóricamente esperado, los valores radican entre 1.335 a1.45 con errores no mayores a 1.10.

Consideraciones teóricas:
La termodinámica es una rama de la química que se encarga de estudiar las relaciones entre el calor y trabajo respecto a una pequeña proporción del universo que se aísla para su estudio. En la termodinámica se estudian y clasifican las interacciones entre diversos sistemas, lo que lleva a definir conceptos como sistematermodinámico y su contorno. Todo sistema está delimitado por una pared par que este no se vea alterado con sus alrededores o vecindad.
El hecho de que un sistema termodinámico sea o no afectado por sus alrededores depende del tipo de frontera o pared que los separa. Podemos mencionar 3 tipos de paredes o fronteras: La primera es una pared aislante la cual no permite interacción alguna entre el sistema y susalrededores; una pared adiabática la cual permite solo interacciones de tipo mecánico entre el sistema y su vecindad además impide el cambio de calor con los alrededores y la tercera; una pared diatérmica la cual permite interacciones de tipo mecánico entre el sistema y su vecindad.
Generalmente los sistemas termodinámicos suelen clasificarse en abiertos; donde el sistema tiene la opción deintercambiar tanto la masa como la energía, en el segundo también llamado cerrado solo se efectúan intercambios en todas las cosas de energía y en el tercero llamado aislado no existe intercambio de ningún tipo.
El proceso termodinámico es la evolución de determinadas magnitudes termodinámicas en un sistema físico. Estas transformaciones deben ocurrir desde un estado en equilibrio inicial y final.De esta forma los procesos termodinámico pueden ser interpretados como el resultado de la interacción de un sistema con otro tras ser eliminado alguna ligadura entre ellos, de forma finalmente que los sistemas se encuentran en equilibrio (mecánico, térmico y o material) entre sí. Un proceso termodinámico puede ser visto como los cambios de un sistema, desde unas condiciones iniciales hasta otrascondiciones finales, debidos a la desestabilización del sistema.
La primera ley de la termodinámica establece que la inercia no se crea ni se destruye, solo se transforma; También nos expresa que la variación de la energía interna (ΔE) es la diferencia entre el calor (q) y el Trabajo (W) involucrados en un proceso.
ΔE = Q-W
Una de las aplicaciones inmediatas de esta ley es la obtención de lasvariables en procesos termodinámicos: Energía, Entalpia, Trabajo y Calor.
Hay cuatro procesos termodinámicos: Isotérmico (T= Cte.); Isométrico (V= Cte.); Isobárico (P= Cte.) y Adiabático (Q=0) De entre los cuales solo mencionaremos el proceso adiabático pues es el fundamento para la realización de nuestra practica. Este es aquel proceso en el cual el sistema (Generalmente un fluido querealiza un trabajo) no intercambia calor con su entorno. Un proceso adiabático que es reversible se conoce como isentrópico. Nuestro término adiabático hace referencia a elementos que impiden la transformación de calor con el entorno. Una pared aislada se aproxima bastante a un límite adiabático. El calentamiento y enfriamiento adiabático son procesos que comúnmente ocurren debido al cambio en la...