Calor especifico y calor latente
Enviado por Karina Valverde • 5 de Abril de 2017 • Informe • 1.443 Palabras (6 Páginas) • 580 Visitas
Resumen
La presente práctica consiste en evaluar experimentalmente el calor específico de diferentes sustancias (agua y metal) y el calor latente de fusión del agua. Para la primer parte se evaluaba el calorímetro que se utilizó, para comprobar qué tan ideal era. Posteriormente se echaba dentro de él un cilindro de metal que estaba calentándose en una caldera y se cerraba el sistema del calorímetro para evitar que las corrientes de aire influyeran en el resultado. En la segunda parte se determinó el calor latente de fusión del agua para lo cual se pesaron las cantidades de agua e hielo antes y después de introducirlos al calorímetro, y también se observó por medio de la gráfica las temperaturas críticas que se presentaron ya que estas determinan dicho calor latente.
Palabras Clave: calor, capacidad calorífica, calorímetro, calor latente, calor específico
Introducción
Según Figueroa (2010) el calor se define como la energía que fluye de un objeto a alta temperatura a un objeto de baja temperatura, debido a la diferencia de temperaturas. Por otro lado, el calor específico es la cantidad de calor requerida para elevar la temperatura de 1 kg de sustancia 1°C (Young y Freedman, 2013). De acuerdo con lo anterior se tiene:
(1)[pic 1]
donde c es precisamente el calor específico del material.
El término calorimetría significa literalmente "medición de calor", es decir, medición de la cantidad de calor durante cambios de temperatura, y el instrumento empleado se denomina calorímetro (Young y Freedman, 2013).
Cabe agregar que el calor también interviene en lo que son los cambios de fase, por ejemplo en esta práctica se hablará de calor de fusión, o mejor conocido como calor latente de fusión, el cual consiste en la cantidad de calor Q requerida para fundir una cierta masa m (Young y Freedman, 2013). Lo anterior viene a estar dado por la siguiente ecuación:
(2)[pic 2]
Materiales y Métodos
- Calorímetro
- Beakers de 400, 600, 1000 cm3
- Caldera (TD-8556A)
- Balanza
- Hielo
- Cilindros metálicos de tres metales diferentes (hierro, bronce, cobre o aluminio)
- ScienciaWokshop interface 750
- 2 Sensor de temperatura o thermistor sensor (pasco – Cl – 6505A) o sensor de temperatura de acero inoxidable (pasco CI 6605)
- Probetas de 30 cm3 y 250 cm3
- Toallas de papel
Resultados
Tabla 1. Determinación del calor específico de un metal
EXPERIMENTO | SUSTANCIA | MASA m (kg) | TEMPERATURA T (°C) | |
INICIAL | FINAL (EQUILIBRIO) | |||
Evaluación del calorímetro | Agua fría | 0,100 | 21,8 | 36,0 |
Agua caliente | 0,100 | 52,2 | 36,0 | |
Evaluación del calorímetro | Agua fría | 0,100 | 16,5 | 27,3 |
Agua caliente | 0,100 | 48,5 | 27,3 | |
Determinación del calor específico del metal | Agua en calorímetro | 0,100 | 19,4 | 21,7 |
Cilindro metálico | 0,13479 | 96,0 | 21,7 | |
Determinación del calor específico del metal | Agua en calorímetro | 0,100 | 17,8 | 18,9 |
Cilindro metálico | 0,14332 | 94,0 | 18,9 |
Tabla 2. Método de Rowland
SITUACIÓN/MASA | Primer Caso Temperatura T (°C) | Segundo Caso Temperatura T (°C) |
ANTES DE AGREGAR EL HIELO Masa de agua MH2O= 131,89 g | 55,0 | 43,0 |
DESPUÉS DE AGREGAR EL HIELO Masa de hielo Mhielo= 45,6 g / 41,85 g | 24,1 | 24,4 |
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