Reporte termodinamica


Universidad de Costa Rica
Escuela de Química
Laboratorio de Química General I
QU-0101

I Semestre 2015




Estudiante: Carne:
Asistente: Grupo:

Termoquímica y termodinámica



Introducción
La termoquímica es parte de un amplio tema llamado termodinámica, que es el estudio científico de la conversión del calor y otros tipos deenergía. (Chang, 2013).
La energía se define como la capacidad para realizar un trabajo.(Chang, 2012). Esta tiene varios componentes pero este experimento se enfocó en el calor (representado por la letra q) que es una forma de transferencia energética que puede pasar de un objeto de alta temperatura hacia otro objeto de menor temperatura. (Brown, 2014)
La energía térmica es la energía asociada almovimiento aleatorio de los átomos y moléculas. La temperatura es la medida de este tipo de energía sin embargo la temperatura es una propiedad intensiva y la energía térmica extensiva. (Chang, 2013)
Las reacciones químicas pueden liberar o desprender calor y este se puede medir por medio de un calorímetro que es un instrumento cuya función es medir las cantidades de calor liberadas o absorbidas por unasustancia. Por medio de un termómetro que tiene instalado y gracias a otras características como el calor absorbido por el calorímetro denominado capacidad calórica.
En este experimento se trabajó con un calorímetro de cobre para efectuar mediciones de calor desprendido en varias reacciones así como para familiarizarse con el uso de este instrumento y el cálculo de la entalpia de reacciones.Sección Experimental
Se siguieron a cabo las instrucciones indicadas en el “Manual de laboratorio Química general I” del experimento numero 13 titulado “Termoquímica y termodinámica”.
Fueron omitidas las partes de construcción de un calorímetro de poliestireno así como las mediciones respectivas a este instrumento. También se omitió la comparación de los termómetros A y B debido a que para losotros experimentos solo se debía hacer diferencia de temperaturas y calibrar los termómetros no iba a cambiar los resultados en nada.

Resultados, discusión y conclusiones

Cuadro de resultados I: Determinación de la capacidad calórica del calorímetro.

Temperatura de 50,0 ml de agua (A)
38°C
Temperatura de 50,0 ml de agua (B)
16°C
Temperatura después de mezclar (A y B)
25°C
Calor perdidopor A
50,0g * 4.18J/g°C * 13°C= 2717J
Calor ganado por B
50,0g * 4,18J/g°C * 9°C= 1881J
Calor que absorbió los alrededores
2717J – 1881J= 836J
Capacidad calórica del calorímetro
836J/13°C= 64,3J/°C


La capacidad calórica del calorímetro está dada por 62,7J/°C según las indicaciones del manual de laboratorio. Los datos recolectados en el experimento junto con los cálculos respectivos dan unresultado de 64,3J/°C como capacidad calórica. Este error se pudo haber dado a la hora de tomar la medida de la mezcla ya que se debía esperar cierto tiempo para asegurarse de que la temperatura final fuera la correcta. Al realizar la práctica no se confirmó que esta fuera la indicada y se tomó más apresuradamente cuando ya no se notara tanto el aumento en el termómetro.
Otra situación que se pudo haberpresentado que pudo haber cambiado el resultado es el termómetro. En un laboratorio es muy común que los instrumentos no den resultados precisos o inclusive estén en mal estado. Si este fuera el caso con el termómetro utilizado en el experimento pudo haber habido un margen de error y se tomaran datos erróneos.







Cuadro de resultados II: Calor de neutralización entre NaOH y HCl.

Temperaturade 10,0 ml de NaOH
28°
Temperatura de 10,0 ml de HCl
25,2°
Temperatura de la mezcla
31°
∆Q de neutralización
433,5J
Papel tornasol rojo
Se volvió azul
Papel tornasol azul
No hubo cambio

Cuadro de resultados III: Calor de neutralización entre NaOH y HOAC

Temperatura de 10,0 ml de NaOH
28°
Temperatura de 10,0 ml de HOAC
28°
Temperatura de la mezcla
32°
∆Q de neutralización
578,0J
Papel...