Calorimetría. Calcular el calor absorbido o liberado por el agua por medio de un calorímetr

OBJETIVO: El objetivo de esta práctica es calcular el calor absorbido o liberado por el agua por medio de un calorímetro.

INTRODUCCIÓN: Para medir el calor liberado o absorbido por un sistema durante un proceso a presión constante, los químicos utilizan una propiedad llamada entalpia que se representa con la letra H y se define como E + PV.

La entalpia es una propiedad extensiva;  su magnitud depende de la cantidad de materia presente, es imposible determinar la entalpia de una sustancia, y lo que se mide en realidad es el cambio de entalpia incremento H. L entalpia de esta reacción es la diferencia entre las entalpías de los productos y las entalpías de los reactivos; En otras palabras, el incremento de H representa el calor absorbido o liberado durante una reacción que puede ser tanto positiva como negativa, dependiendo del proceso que tenga.

Los cambios de calor de los procesos físicos y químicos se miden con un calorímetro, recipiente cerrado diseñado con este propósito para la medición del cambio de calor, depende de los conceptos de calor especifico y capacidad calorífica. Si se conoce el calor especifico y la cantidad de una sustancia, entonces el cambio en la temperatura de la muestra del incremento de T indicará la cantidad de calor Q que se ha absorbido o liberado en un proceso.

El tipo de calorímetro más usado consiste en un envase cerrado perfectamente aislado, de tal manera que se minimice la transferencia de calor entre el sistema y los alrededores, el calorímetro cuenta con un agitador y un termómetro.

MATERIALES

-1 calorímetro

-1 Probeta de 250 ml

-1 Probeta de 100ml

-2 Termómetros de 100°C

-2 vasos de precipitado de 250 ml

-1 Mechero de bunsen

-1 Anillo metálico

-1 Rejilla de asbesto

-1 Tripie

-1 Pinzas para tubo de ensayo

REACTIVOS

• Agua
• Hielo
• 5 cm de varilla de algún metal conocido.

Procedimientos ejercicio 1

Datos: Agua Caliente                                            Datos: Agua a Temperatura Ambiente

Temperatura Inicial=60°C                      Temperatura Inicial=25°C

Temperatura de Equilibrio=43°C            Temperatura de Equilibrio=43°C                                                                              

Masa=0.2Kg                                               Masa=0.2Kg

∆T=17°C                                                       ∆T=18°C                                          

Formula:

Q= (m) (Ce) (∆T) = (m) (Ce) (∆T)

              PIERDE H2O CALIENTE                                    GANA H2O FRIA[pic 1]

Q= (0.2Kg) (4.186KJ/Kg °C) (60°C-43°C) = (0.2Kg) (4.186KJ/Kg °C) (43°C-25°C)

                                                 14.23Kj    =    15.06Kj

Observaciones: cuando la energía se conserva decimos que el calor liberado o absorbido por los cuerpos calientes de debe ser igual al calor ganado por los cuerpos fríos.

En base a nuestro experimento se puede apreciar que el calor liberado no es igual al calor ganado; esta variación se pude atribuir al mal manejo del material, o a la perdida de calor que hubo mientras manipulábamos los reactivos.

PROCEDIMIENTO II

1. Colocar 400 g = 0.4 kg de agua a temperatura ambiente en un calorímetro y registrar la temperatura.

El agua a temperatura estuvo a 27°C.

[pic 2][pic 3]

1. Determinar la masa del metal.

La varilla de Fe pesó 72.804 g = 0.07280 kg

...