Quimica

“Practica 5. Calor Latente de Vaporización”

Laboratorio de Fisicoquímica de Superficies, sección B, 19 de Junio de 2010


Resumen: En dicha práctica se calculo el calor latente de vaporización del agua mediante la operación de un calorímetro a vapor, obteniendo como resultado los kilogramos y las temperaturas necesarias para determinar el calor que se produjo en el cambio de fase. Estedato se calculo mediante la ecuación de Calor Latente, logrando así el objetivo; porque al compararlo con el valor teórico este es parecido, solo que varia por las condiciones a las cuales fue realizada el experimento y por el tipo de reacción que se observó, la cual fue una reacción exotérmica, porque el calor generado fue de -2227,79 KJ/Kg y el porcentaje de error fue de 1,75% a temperatura de 96°y de 1,11% a condiciones normales.


1. INTRODUCCIÓN
Para pasar de la fase líquida a la fase de vapor se necesita una absorción de energía por parte de las moléculas líquidas, ya que la energía total de estas es menor que la de las moléculas gaseosas. El calor absorbido por un líquido para pasar a vapor sin variar su temperatura se denomina calor de vaporización. El calor molar devaporización se podría referir a un proceso termodinámico a volumen constante o a presión constante, y los designaremos por (Hv)v y (Hv)p. En el primer proceso, el intercambio calórico que entra en juego se invierte en vencer la fuerza de atracción del líquido y se suele denominar calor latente interno de vaporización molar. Cuando alcanza la temperatura de vaporización, la energía se utiliza para elcambio de estado de líquido a gaseoso, pero esta transformación no es instantánea. En ese momento estamos en presencia de vapor húmedo. La energía que se sigue entregando hace que el vapor se vaya secando hasta la humedad 0, en ese instante hay vapor seco. La energía que se entregó en Kcal (kilocalorías) para secar el vapor, por unidad de masa es lo que se llama calor latente de vaporización, y estaunidad es singular para cada líquido, como lo es el peso específico.

2. OBJETIVOS
 Operar correctamente un calorímetro a vapor.
 Establecer un balance de energía en el equipo a utilizar.
 Calcular el calor latente de vaporización del agua (2,Δ) a partir de datos experimentales.
 Operar correctamente la balanza mecánica.
 Comparar el valor teórico con el experimental.

3. METODOLOGIAEXPERIMENTAL
Se utilizaron los siguientes materiales barómetro, colector de vapor, termómetro, vaso de aluminio, equipo generador (manta, balón, soporte universal, manguera y tubo unión. Y el procedimiento que se realizo fue el siguiente:
1. Se armó el equipo generador de vapor.
2. Se midió la presión atmosférica y la temperatura ambiente y se determinó la temperatura de saturación del agua.3. Se pesó el colector de vapor y el vaso de aluminio vacio.
4. Se pesó el vaso de aluminio con agua. (Entre 265 y 267g). Se disminuyó la temperatura del agua unos 10 y 15 grados por debajo de la temperatura ambiente.
5. Se armó el sistema, para ello se colocó el vaso con agua y el colector de vapor en el calorímetro; y se introdujo el termómetro.
6. Agitamos cuidadosamente y anotamos latemperatura inicial de sistema (T1).
7. Al momento que alcanzamos las condiciones requeridas en el calorímetro (sistema) y en el generador de vapor, registramos la temperatura del vapor generado (T0). A su vez conectamos la manguera del generador de vapor al colector.
8. Agitamos y cuando la temperatura fue 0.5 grados menor que la temperatura ambiente desconectamos la manguera.
9. Continuamosagitando y registramos la temperatura cada 15 seg, cuando esta se mantuvo constante por 3 lecturas consecutivas tomamos esta como Temperatura Final del sistema (Tf).
10. Secamos la superficie del colector y lo pesamos. A su vez determinamos la masa de condensado.

4. DATOS EXPERIMENTALES
Datos Valor
Vaso de Aluminio 57,83 gr
Temperatura del Agua 7° C
Temperatura del Ambiente 28° C
Vaso de...