INFORME4lab Fisicoquímica
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1.-INTRODUCCION
La calorimetría es la ciencia o el acto de medir los cambios en las variables de estado de un
cuerpo con el propósito de derivar la transferencia de calor asociada con los cambios de su
estado debido, por ejemplo, a reacciones químicas, cambios físicos o transiciones de fase
bajo restricciones específicas. La calorimetría se realiza con un calorímetro. La palabra
calorimetría se deriva de la palabra latina calor, que significa calor y la palabra griega
metrón, que significa medida.
2.-ANTECEDENTES
En 1780, A. L. Lavoisier, químico francés, considerado
como uno de los padres de la química, utilizó un
conejillo de indias para medir la producción de calor por
su respiración. Mediante un dispositivo parecido a un
calorímetro. El calor producido por el conejillo de indias
era evidenciado por la fusión de la nieve que rodeaba el
aparato.
Los investigadores A. L Lavoisier (1743-1794) y P. S.
Laplace (1749-1827) diseñaron un calorímetro que
servía para medir el calor específico de un cuerpo por el
método de la fusión del hielo.
El calorímetro constaba de un vaso cilíndrico de hojalata,
barnizado, sostenido por un trípode y terminado
internamente con embudo. En su interior, estaba
colocado otro vaso, semejante al anterior, con un tubo
que atravesaba la cámara exterior y que estaba provisto
de una llave. Dentro del segundo vaso se encontraba una
rejilla.
En esta rejilla se colocaba el ser u objeto cuyo calor
específico se deseaba determinar. En el interior de los
vasos concéntricos se colocaba hielo, al igual que en la
cestilla.
El calor producido por el cuerpo era absorbido por el hielo, provocando su fusión. Y el
agua líquida producto de la fusión del hielo era recogida, abriendo la llave del vaso interna.
3.-JUSTIFICACION
Con esta práctica nosotros debemos demostrar cómo funcionan las propiedades
calorimétricas de los materiales como su calor especifico, constante de enfriamiento etc.
Para eso debemos utilizar un calorímetro convencional(termo) y aplicar la ecuación
fundamental del calor.
4.-OBJETIVO GENERAL:
Demostrar que la ecuación fundamental de la calorimetría se cumple: Q= mce ∆T
4.1-OBJETIVOS ESPECIFICOS:
5.-FUNDAMENTO TEÓRICO:
Si se conoce la capacidad calorífica del calorímetro (que también puede medirse utilizando
una fuente corriente de calor), la cantidad de energía liberada puede calcularse fácilmente.
Cuando la fuente de calor es un objeto caliente de temperatura conocida, el calor específico
y el calor latente pueden ir midiéndose según se va enfriando el objeto.
Calor latente, que no está relacionado con un cambio de temperatura, es la energía térmica
desprendida o absorbida por una sustancia al cambiar de un estado a otro, como en el caso
de líquido a sólido o viceversa. Cuando la fuente de calor es una reacción química, como
sucede al quemar un combustible, las sustancias reactivas se colocan en un envase de acero
pesado llamado bomba. Esta bomba se introduce en el calorímetro y la reacción se provoca
por ignición, con ayuda de una chispa eléctrica.
Constante de enfriamiento, está representado por los pequeños flujos que presenta un
calorímetro no adiabático, esto quiere decir que en todo cuerpo cuya temperatura sea menor
o mayor a la del ambiente, esta puede aumentar o disminuir de acuerdo al tiempo que pase
bajo la acción de la temperatura ambiente.
Equivalente en agua del calorímetro es la cantidad de calor absorbido por una cierta masa
de agua.
6.-MATERIALES:
Calorímetro (Termo)
Vaso de precipitación
Termómetro
Termómetro de alta precisión
Hornilla
Cronómetro
Pinzas
Pieza de Metal
Reactivos:
Agua destilada
ESQUEMA DE TRABAJO:
7.-PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
0 31,5
1 31,5
2 31,6
3 31,2
4 31,5
5 31,5
6 31,6
7 31,6
8 31,8
9 31,6
10 31,5
11 31,6
12 31,6
13 31,4
14 31,8
15 31,6
16 31,7
17 31,8
18 31,4
19 31,6
20 31,6
M metal = 15g
Determinación de la constante de enfriamiento (α) del calorímetro:
9.-CONCLUSIONES
Se tuvo que cambiar muchos datos debido a la incorrecta manipulación de los instrumentos
en el laboratorio, como el termómetro digital y calcular correctamente la temperatura del
agua y el metal.
Se cambió los datos de temperatura respecto al tiempo debido a que no se encontraba una
disminución significativa en el cálculo de la constante de enfriamiento.
Para el calor especifico del metal se tuvo que cambiar los datos inicial y final debido a que
la temperatura final era menor a la inicial.
10.- RECOMENDACIONES
Actuar rápido en el caso de vaciar el agua caliente al agua fría, o cuando se inserta
el metal caliente al agua fría
Tener cuidado al usar la estufa ya que esta estará a temperaturas muy altas