Termodinámica

 
INTRODUCCION
A continuación trataremos un tema de gran importancia en el tema de la Termodinámica como es el calor de Vaporización
Una misma sustancia puede presentarse en tres estados: sólido, líquidoo gaseoso. Los cambios de estado también se denominan cambios defase. Dicha sustancia puede cambiar de fase mediante una absorción ouna liberación de calor, dependiendo de la modificación detemperaturao presión que experimente.El cambio de estado, o paso de la fase líquida a la fase de vapor, deuna sustancia se denomina vaporización. La vaporización puede tenerlugar de dos formas:
* A cualquier temperatura: el líquido pasa lentamente a estado gaseoso,denominándose el proceso evaporación.

El paso es lento porque son laspartículas que se encuentran en la superficie del líquido,en contacto conla atmósfera, las que se van escapando de la atracción de las demáspartículas cuando adquieren suficiente energía para liberarse. Partículasdel líquido que se encuentran en el interior no podrán recorrerdemasiado antes de ser capturadas de nuevo por las partículas que larodean. De ahí que cuanto mayor sea la superficie libre del líquido, tantomás rápida será su evaporación.


Auna temperatura determinada: se produce el paso de líquido a gas entodo el volumen del líquido, entonces el proceso se denomina ebullición.Esta temperatura se llama punto de ebullición. Aquí, cualquier partículadel interior o de la superficie adquiere suficiente energía para escapar de sus vecinas haciéndolo de forma tumultuosa ; la energía se la proporciona la fuente calorífica que le ha llevadoa dicha temperatura.
Todo proceso de vaporización implica la absorción de calor por parte dellíquido respecto del entorno. La cantidad de calor necesaria paratransformar la unidad de masa de un líquido en vapor, a la temperatura de ebullición, se denomina calor de vaporización HV. En el agua HV equivale a 540 cal/g.






OBJETIVOS:


Determinar experimentalmente el punto devaporización del metanol.
Encontrar el porcentaje de error con tablas el calor de vaporización con el real.


 





































MARCO TEORICO

CALOR DE VAPORIZACION


Calor latente de Vaporización

El calor de cambio de estado es la energía requerida por una sustancia para cambiar de fase, de sólido a líquido(calor de fusión) o delíquido a gaseoso (calor de vaporización) a presión y temperatura constante y se define con la siguiente formula:

Q=Ml
donde:
m representa la masa
L es el punto de fusión
En este al realizarse un cambio de fase, la temperatura permanece constante.
Ahora ejemplificaremos la combinación de estos dos tipos de calores en un solo cuestionamiento.

La pendiente de una línea de equilibrio entre dosfases, en el diagrama de fases P-T, de un sistema de un solo componente viene expresada por:


Siendo e los cambios de entropía y volumen correspondientes a la transición de fase. En un cambio de fase reversible = , donde T es la temperatura a la que tiene lugar la transición de fase. Por lo tanto, al ecuación (1) puede escribirse como:



En una transición líquido–vapor, tanto comoson positivos, por tanto la línea líquido- vapor de un diagrama de fases P-T para un sistema de un componente tienependiente positiva. En este tipo de transición,vGAS>>>VLIQUIDO y si se supone que el vapor se comporta, aproximadamente, de forma ideal, entonces el volumen molar del gas es, Vgas=RT/p. Con estas aproximaciones, la ecuación (2) se transforma en:

= …………(3)

Donde:

∆Hv :Es el calor latente de vaporización y Pv la presión de vapor del líquido purosiendo ésta la presión a la cual dicho líquido se encuentra en equilibrio con su vapor a una temperatura determinada. La ecuación (3) se denomina ecuación de Clasius-Clapeiron.



En la siguiente tabla, se proporciona loso datos referentes a los cambios de estado de algunas sustancias



Sustancia
T fusión ºC...