Termofisica

TermofÍsica
Estudia el calor que es afectado con los cambios físicos, sobre todo por los cambios de temperatura o fase. La termoquímica también se aplica a los conceptos como capacidad calorífica; calor específicos en las diferentes condiciones de presión y temperatura.
Ley de Duolong- Petit
Se anuncia como el producto del calor de un elemento por su peso atómico siendo este valor unaconstante que realmente es igual para todos los elementos.
El calor puede entender que es la forma de energía en tránsito de un cuerpo a otro de temperatura superior a la temperatura más baja. Se estableció como la unidad de la cantidad de calorías de calor (cal). La cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de un gramo de agua de 14,5 ° C a 15,5 ° C a presión normal (1 atm) Sin embargo,para el Sistema Internacional de unidades de unidades de cantidad de calor es el julio (J), en honor al físico James Prescott Joule (1818-1889). La relación entre calorías y julios (llamado equivalente mecánico) es: 1 cal= 4,186 J.
Calor sensible
Es aquel que recibe un cuerpo o un objeto y hace que aumente su temperatura sin afectar su estructura molecular y por lo tanto su estado. En general,se ha observado experimentalmente que la cantidad de calor necesaria para calentar o enfriar un cuerpo es directamente proporcional a la masa del cuerpo y a la diferencia de temperaturas. La constante de proporcionalidad recibe el nombre de calor específico. El nombre proviene de la oposición a calor latente, que se refiere al calor "escondido", es decir que se suministra pero no "se nota" elefecto de aumento de temperatura, ya que por lo general la sustancia a la que se le aplica aumentará su temperatura en apenas un grado centígrado, como un cambio de fase de hielo a agua líquida y de ésta a vapor. El calor sensible sí se nota, puesto que aumenta la temperatura de la sustancia, haciendo que se perciba como "más caliente", o por el contrario, si se le resta calor, la percibimos como"más fría".
Para aumentar la temperatura de un cuerpo hace falta aplicarle una cierta cantidad de calor (energía). La cantidad de calor aplicada en relación con la diferencia de temperatura que se logre depende del calor específico del cuerpo, que es distinto para cada sustancia.
El calor sensible se puede calcular en algunos casos simples:
Si el proceso se efectúa a presión constante:

En dondeH es la entalpía del sistema, m es la masa del cuerpo, es el calor específico a presión constante (definido como la cantidad de calor requerida para aumentar en un grado la temperatura de la unidad de masa de un cuerpo a presión constante), es la temperatura final y es la temperatura inicial del cuerpo.
Si el proceso se efectúa a volumen constante:

En donde U representa la energía internadel sistema, n son las moles de la sustancia y es el calor específico a volumen constante. Los valores de calor específico varían también con la temperatura ambiente y el estado físico de agregación de las sustancias.
Calor latente
Se define como la cantidad de calor que necesita una sustancia para pasar del estado sólido a líquido o de líquido a gas sin cambio de temperatura. En el caso delagua, el calor latente de fusión del hielo se define como la cantidad de calor que necesita un gramo de hielo para pasar del estado sólido al líquido manteniendo la temperatura constante en el punto de fusión (273 k).
Calor latente de fusión del hielo a 0 0C, 80 cal/g
Calor latente de evaporación del agua a 100 0C, 540 cal/g

Determinación del equivalente en agua del calorímetro.

Es la masade agua capaz de absorber la misma cantidad de calor que el calorímetro para una misma elevación de temperatura.

Para calcularlo, se vierte un volumen conocido de agua (M1) a una temperatura (Tc) superior a la temperatura ambiente. Por otro lado se enfría otra cantidad de agua (M2) hasta una temperatura (Tf) inferior a la temperatura ambiente y se añade al calorímetro. Se agita y se mide la...