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    Práctica No. 1 CALOR DE SOLUCIÓN (1) Laboratorio de Fisicoquímica

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    Alejandro Sánchez
    El documento describe un experimento para determinar el calor de solución del nitrato de amonio mediante calorimetría. Se midió la temperatura del agua destilada y del agua con cloruro de amonio como referencia. Luego se midió la temperatura del agua con nitrato de amonio. Usando las temperaturas, la capacidad calorífica del sistema y ecuaciones, se calculó el calor de solución del nitrato de amonio y su calor específico de solución.

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    Práctica No. 1 CALOR DE SOLUCIÓN (1) Laboratorio de Fisicoquímica

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    El documento describe un experimento para determinar el calor de solución del nitrato de amonio mediante calorimetría. Se midió la temperatura del agua destilada y del agua con cloruro de amonio como referencia. Luego se midió la temperatura del agua con nitrato de amonio. Usando las temperaturas, la capacidad calorífica del sistema y ecuaciones, se calculó el calor de solución del nitrato de amonio y su calor específico de solución.

    Descripción original:

    Calor de solución practica 1 FCQ

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    El documento describe un experimento para determinar el calor de solución del nitrato de amonio mediante calorimetría. Se midió la temperatura del agua destilada y del agua con cloruro de amonio como referencia. Luego se midió la temperatura del agua con nitrato de amonio. Usando las temperaturas, la capacidad calorífica del sistema y ecuaciones, se calculó el calor de solución del nitrato de amonio y su calor específico de solución.

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    Práctica No. 1 CALOR DE SOLUCIÓN (1) Laboratorio de Fisicoquímica

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    El documento describe un experimento para determinar el calor de solución del nitrato de amonio mediante calorimetría. Se midió la temperatura del agua destilada y del agua con cloruro de amonio como referencia. Luego se midió la temperatura del agua con nitrato de amonio. Usando las temperaturas, la capacidad calorífica del sistema y ecuaciones, se calculó el calor de solución del nitrato de amonio y su calor específico de solución.

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    UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE NUEVO LEÓN

    FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS

    LABORATORIO DE FISICOQUÍMICA

    Práctica No. 1 Calor de solución


    Maestros:

    Dra. Monica María Alcalá Rodríguez


    Dra. Celene Yasmín Fragoso Fernández

    Grupo No. 002 Brigada No. 1 Equipo No. 5

    Matrícula Nombres Firma

    1962023  Juliet Dorantes Barbosa

    1964769 Alejandro Sánchez Salazar

    Semestre: Agosto – Diciembre 2022

    San Nicolás de los Garza, Nuevo León a 7 de septiembre del 2022


    Práctica No. 1
    Calor de solución
    Objetivo: Evaluar los datos experimentales obtenidos en la determinación del calor
    integral de solución del nitrato de amonio en agua mediante la técnica calorimétrica, usando
    cloruro de amonio como referencia para determinar la precisión de las mediciones y realizar
    un análisis comparativo con los datos que se proponen al final de esta práctica.
    Fundamento:

    Materiales:

     Termo Dewar
     Termómetro de 0°C a 100°C con precisión de 0.1°
     Probeta 500mL
     Vaso de precipitado de 600mL
     Espátula

    Sustancias

     Cloruro de amonio (NH4Cl)

     Nitrato de amonio (NH4NO3

     Agua destilada

    Procedimiento

    a) Determinación de la capacidad calorífica del sistema

    Se colocó en el termo Dewar un volumen de 800 ml de agua destilada y se midió


    la temperatura cada 30 segundos hasta que se obtuvo tres lecturas de
    temperatura diferente; se agregó la masa de NH4Cl que corresponde a la
    relación 1:200 mencionada, se tapó y se agitó, se registró la temperatura final
    cuando esta fue constante. Finalmente se vació el contenido del termo en su
    respectivo contenedor de residuos y se lavó.

    b) Determinación de calor de solución de la sustancia problema

    Se colocó en el termo Dewar el mismo volumen de agua que en el caso (a), se


    procedió a medir la temperatura de la misma forma que se realizó anteriormente
    y se agregó la masa de NH4NO3 que corresponde a la relación molar 1:200.

    Se tapó y después se agitó, se tomó la lectura de la temperatura final cuando


    esta fue constante.

    Resultados y discusiones

    Para poder determinar los gramos necesarios a utilizar de soluto con relación 1:200 (para
    ambos casos), se utiliza la siguiente ecuación para calcularlos:

    gr de soluto=
    Ecuación 1.1
    ( 2001 )( PM silvente )
    PM soluto
    ( Vsolvente )( Psolvente )

    ( )
    g
    53.49
    gr de soluto de NH 4 Cl= ( )
    1
    200
    18
    mol
    g
    ( 800 mL )( 1 )=11.8 gr de NH 4 Cl
    mol

    )( )
    g
    80.043
    gr de soluto de NH 4 N O3= ( 2001 18
    g
    mol
    ( 800 mL ) (1 ) =17.78 gr de NH 4 N O3
    mol

    Esos son los pesos teóricos, los valores pesados en el laboratorio fueron diferentes, el
    cloruro de amonio se pesó 11.93g y en el caso del nitrato de amonio se pesaron 18.18g.

    A continuación, se muestra en las siguientes tablas las temperaturas registradas del agua
    destilada y el agua destilada con los gramos de los solutos respectivamente:
    Lectura Temperatura

    H2O #1 30°C
    #2 30°C

    #3 30°C
    #1 28°C
    H 2 O+ ¿ NH 4 Cl #2 28°C

    #3 28°C
    Tabla 1.1 Registro de temperaturas con agua destilada y agua destilada con cloruro de amonio

    Lectura Temperatura

    H2O #1 30°C
    #2 30°C

    #3 30°C
    #1 26°C
    H 2 O+ ¿ NH 4 NO3 #2 26°C

    #3 26°C
    Tabla 1.2 Registro de temperaturas con agua destilada y agua destilada con nitrato de amonio

    Gracias a los valores ya obtenidos, se tiene la posibilidad de realizar los cálculos


    requeridos. 0

    a) Capacidad calorífica del sistema (C SIST )


    Para poder calcular C SIST hay que apoyarse de la siguiente ecuación:

    Ecuación 1.1
    En esta práctica nuestro soluto de referencia es el NH 4 Cl y el valor del calor
    de la disolución de este es igual a 15899.2 J/mol y el cambio de
    temperatura en el sistema de referencia es igual a 2, tomando en cuenta las
    temperaturas registradas anteriormente. Por ende, apoyándonos en la
    ecuación 1.1, quedaría de la siguiente manera:

    ∆T
    REF
    =2 ° C 15899 . 2 J /mol
    C SIST = =7949.6 J /k
    2 °C
    Qreferencia=15899 . 2 J /mol

    Gracias a estos valores es posible poder realizar el cálculo para evaluar el


    calor de solución del soluto problema
    b) Calor de solución de soluto problema ( NH 4 NO3 ¿
    Para ello es necesario conocer el cambio de temperatura de la solución
    problema, la cual es de 4 grados tomando en cuenta los valores obtenidos
    en la tabla 1.2 y la capacidad calorífica del inciso anterior = 7949.6 J /k
    Tomando en cuenta los valores anteriores, se puede utilizar la siguiente
    formula:
    Q=C sist × ∆ T
    Ecuación 1.2

    (
    Q=C sist × ∆ T = 7949.6
    J
    mol )
    ( 4 ° C ) =31798.4 J

    c) Calor especifico de solución de NH 4 NO3


    Para la obtención de este valor, es necesario pesar con la mayor precisión
    posible 17.78g de NH 4 NO3, no hay problema si se excede el limite de este
    valor debido que a partir de los 17.78g el calor de la solución a disolución
    es infinita. La formula para obtener el calor especifico es la siguiente:
    Q
    q=
    n

    Ecuación 1.3
    Donde “Q” es el valor obtenido en el inciso anterior, o sea 31798.4 J y “n”
    siendo la masa del soluto = 18.18g
    31798.4
    q= =1749 J /mol
    18.18

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