CURVAS DE ENFRIAMIENTO Y CALENTAMIENTO

CURVAS DE CALENTAMIENTO Y ENFRIAMIENTO

1Adriana Salinas Guerrero; 2Brandon Carvajal Carvajal

1lulitaguerrero9528@hotmail.com; 2brandon-cc@hotmail.es

Facultad de Ciencias Naturales y Exactas, Departamento de Química, Universidad del Valle, Sede Yumbo, Colombia

Resumen

En esta práctica se muestra como se puede transformar la materia de un estado a otro de acuerdo con la temperatura a la que es sometida. Experimentalmente donde se prueban los cambios de estado sólido, líquido y gaseoso, tomando el tiempo, observando las curvas de calentamiento y enfriamiento del agua y el etanol. Al realizarse esta primera parte de la práctica se puede apreciar el calor absorbido o gastado por la sustancia. En la segunda parte de la práctica se procede al enfriamiento del H2O y el etanol (C2H6O), observando el calor cedido por las sustancias.

Objetivos

• Determinar las curvas de calentamiento y enfriamiento del agua y del etanol.

• Probar mediante la experimentación de los cambios de estado, las gráficas de calentamiento y enfriamiento.

• Identificar los puntos de ebullición, fusión, los calores específicos, calores de vaporización, los calores de fusión, calores latentes de vaporización y de fusión que se obtienen en el calentamiento y enfriamiento de sustancias como el agua, y el enfriamiento del etanol.

Datos, Cálculos y Resultados

En la siguiente grafica se aprecia la curva del calentamiento del H2O, a una temperatura registrada cada 30 segundos.

VIKER VACIO VIKER CON HIELO VIKER CUANDO SE ENFRIO

49.92g 75.15g 65.85g

Tabla#1. Peso del viker

TEMPERATURA INICIAL: 2°C

SOLIDO A LIQUIDO

1 TIEMPO 9°C

2 TIEMPO 13°C

3 TIEMPO 26°C

4 TIEMPO 28°C

5 TIEMPO 30°C

6 TIEMPO 35°C

7 TIEMPO PUNTO DE FUSION

TABLA#2 Tiempo De Calentamiento De Solido A Liquido

TEMPERATURA CONSTANTE: PUNTO DE FUSION

1 TIEMPO 50°C

2 TIEMPO 60°C

3 TIEMPO 67°C

4 TIEMPO 75°C

5 TIEMPO 90°C Punto de ebullicion

TABLA#3 Temperatura Constante: Punto De Fusion

LIQUIDO A VAPOR

1 TIEMPO 90°C

2 TIEMPO 97°C

3 TIEMPO 98°C

4 TIEMPO 98°C

5 TIEMPO 98°C

TABLA#4 Punto de ebullicion: Liquido a Vapor

En un vaso precipitado se vertio 7ml de etanol y se calento hasta que comenzo a ebullir introduciendo el termometro hasta 69°C

Temperatura inicial del etanol: 31°C

1 TIEMPO 40°C

2 TIEMPO 45°C

3 TIEMPO 55°C

4 TIEMPO 68°C

TABLA#4 Punto de ebullicion Del Etanol

Se retira de la fuente de calor y se sigue registrando la temperature cada 30s hasta que baje a 30°C

APROXIMADAMENTE 30°C

1 TIEMPO 72°C

2 TIEMPO 71°C

3 TIEMPO 65°C

4 TIEMPO 63°C

5 TIEMPO 60°C

6 TIEMPO 59°C

7 TIEMPO 54°C

8 TIEMPO 47°C

9 TIEMPO 46°C

10 TIEMPO 42°C

11 TIEMPO 40°C

12 TIEMPO 39°C

13 TIEMPO 37°C

14 TIEMPO 36°C

15 TIEMPO 35°C

16 TIEMPO 35°C

17 TIEMPO 34°C

18 TIEMPO 32°C

TABLA#5: Aproximadamente 30°C

Se determino la temperatura en la mezcla frigorífica después de que se llego a la temperatura del etanol a 30°C

TEMPERATURA INICIAL 13°C

1 TIEMPO 10°C

2 TIEMPO 7°C

3 TIEMPO 5°C

4 TIEMPO 5°C

5 TIEMPO 5°C

TABLA#6: Mezcla frigorífica

ANALISIS DE RESULTADOS

Por lo que logramos observar en la práctica todo cambio de fase se ve acompañado por un cambio de energía. Esto se debe porque las sustancias se caracterizan por sus propiedades y por su composición. El calor, punto de fusión y punto de ebullición son propiedades físicas. Una propiedad física se puede medir y observar sin que cambie la composición o identidad de la sustancia. Por ejemplo, por lo realizado en la práctica, es posible determinar el punto de fusión del hielo calentando un trozo de él y registrando la temperatura a la cual se transforma en agua. El agua difiere del hielo solo en su apariencia, no en su composición, por lo que este cambio es físico; es posible congelar el agua para recuperar el hielo original. En un sólido, las moléculas o iones están en posiciones relativamente fijas unas respecto a otras, y se acomodan muy juntas a fin de reducir al mínimo la energía del sistema. Al aumentar la temperatura del sólido, sus unidades componentes vibran en torno a sus posiciones de equilibrio con un movimiento cada vez más vigoroso. Cuando el sólido se derrite, sus unidades componentes quedan en libertad de moverse unas respecto a otras, lo cual normalmente implica que aumentan sus separaciones de medidas. Este proceso de llama fusión. El aumento en la libertad de movimiento de las moléculas o iones tiene un precio, que se mide por el calor de fusión o entalpía de fusión que denotamos: ∆Hfus. Al tener una fase liquida y al ser sometida a un alto índice de temperatura, las moléculas del líquido se mueven con energía cada vez mayor. Una medida de este aumento en su energía es que la concentración de moléculas en fase gaseosa arriba del líquido aumenta con la temperatura. Estas moléculas ejercen una presión de vapor, solo necesitamos entender que la presión de vapor aumenta al incrementar la temperatura, hasta igualar la presión externa sobre el liquido, que normalmente es la presión atmosférica. En este punto, el líquido

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