CALORIMETRIA III – DETERMINACIÓN DEL CALOR DE REACCIÓN Y DEL CALOR DE FUSIÓN.
Enviado por majing.12 • 21 de Noviembre de 2016 • Informe • 1.496 Palabras (6 Páginas) • 706 Visitas
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CALORIMETRIA III – DETERMINACIÓN DEL CALOR DE REACCIÓN Y DEL CALOR DE FUSIÓN.
Objetivos:
- Determinar el calor de reacción para los siguientes casos:
- Reacción del óxido de calcio con agua.
- Reacción de neutralización del acido clorhídrico con hidróxido de sodio
- Determinación del calor de fusión del hielo.
Materiales:
- Vasos de precipitación
- Embudo pequeño
- Recipientes aislantes con tapa (calorímetros)
- Termómetros de bulbo largo (0-150oC)
- Cronómetros
- Probetas
- Calentadores
- Tapones
- Balanza
- Espátula
Reactivos:
- Agua destilada
- Cal comercial
- Soluciones de HCl y NaOH 1M
- Hielo
Desarrollo de la práctica[pic 6]
Esta práctica de desarrolló en 3 partes y consistieron en:
I.-Determinación del calor de reacción del apagado de la cal viva.
- Se colocó dentro del calorímetro 200 ml de agua destilada y se tomó la temperatura del agua.
- Se pesó y colocó 10 gramos de cal viva dentro del calorímetro y se agitó suavemente, pasando unos minutos se procedió a tomar la temperatura de la solución final.
II.- Determinación del calor de reacción de la neutralización de HCl con NaOH.
- Se preparó 100 ml de una disolución de ácido clorhídrico 1M, partiendo de HCl concentrado; esto se preparó con agua destilada y se colocó en un vaso de precipitación para introducirlo así dentro del calorímetro.
- Después de agitarlo por un instante se tomó la temperatura cuando éste alcanzó el equilibrio.
- Mientras esto se estabilizaba, se procedió preparando la disolución de hidróxido de sodio aproximadamente 1M.
- Se pesó 4 gramos de NaOH, al igual que la disolución del ácido se preparó con agua destilada; se tomó la temperatura de la base cuando éste estaba en equilibrio.
- Se procedió añadiendo la disolución de la base en el calorímetro y una vez que alcanzó el equilibrio, se tomó la temperatura de la mezcla.
III.- Determinación del calor de fusión del hielo.
- En un matraz se calentó 200 ml de agua, del cual posteriormente se tomó 150 ml en una probeta y se colocó en el calorímetro.
- Se tomó la temperatura de equilibrio del agua y del calorímetro.
- Se tomó cierta cantidad de hielo picado, y previamente secado se lo añadió dentro del calorímetro.
- Se agitó lentamente y por último se tomó la temperatura del equilibrio.
- La masa de hielo se midió con el incremento del volumen total del agua en el calorímetro.
DATOS,CALCULOS Y RESULTADOS[pic 7]
I.-Determinación de calor de reacción del apagado de la cal viva.
N0 | Tinicial (0C) | Tfinal. (0C) | Masa (g) | Volumen(ml) |
1 | 18 | 19 | 10.11 | 200 |
2 | 18 | 29 | 20 | 200 |
Realizando un balance de energía se obtiene la siguiente ecuación para determinar el calor de reacción:
Calor de reacción + calor de solución del CaO + calor de solución del Ca(OH)2 = Calor ganado por el agua + calor ganado por el calorímetro y el medio ambiente.
Q(reacción) + Q(solución CaO) + Q(solución Ca(OH)2 ) = mC(Tf-T1) +K(Tf-T1)
m= masa del agua del calorímetro
Kcalorimetro = 4.204 cal/⁰C
Cp del agua= 1 cal/gr.oC
C= calor especifico del agua
Tf= temperatura final de la solución
Los calores de las solución de CaO y del Ca(OH)2 se toman de tablas.
Suponiendo que:
Q(solución CaO)= 63.2 cal
Q(solución Ca(OH)2 )= 58.3 cal
Como la densidad del agua es igual a 1gr/ml entonces la masa del agua es igual a su volumen.
Despejando la ecuación obtenida del balance de energía obtenemos:
Q(reacción)= mC(Tf-T1) +K(Tf-T1) - Q(solución CaO) - Q(solución Ca(OH)2 )
Remplazando valores:
1: Q(reacción)= 200grx1 cal/gr.oC(19 – 18)oC + 4.204 cal/⁰C (19 – 18)oC - 63.2 cal - 58.3 cal
Q(reacción)= 82.704 cal
con esto se demuestra que es una reacción exotérmica.
2: Q(reacción)= 200grx1 cal/gr.oC(29 – 18)oC + 4.204 cal/⁰C (29 – 18)oC - 63.2 cal - 58.3 cal[pic 8]
Q(reacción)= 2116.336 cal
II.-Determinación del calor de reacción de la neutralización del HCl con NaOH.
Vdis.HCl (ml) | Vdis.NaOH (ml) | Vagua (ml) | Tinicial (0C) | TMezcla (0C) |
100 | 100 | 100 | 18 | 23 |
Realizando un balance de energía se obtiene la siguiente ecuación para determinar el calor de reacción de la neutralización de HCl con NaOH.
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