ClubEnsayos.com - Ensayos de Calidad, Tareas y Monografias
Buscar

Caloría de combustión I xplique qué es un calorímetro de combustión


Enviado por   •  29 de Octubre de 2017  •  Práctica o problema  •  1.085 Palabras (5 Páginas)  •  214 Visitas

Página 1 de 5

1 Explique qué es un calorímetro de combustión.

Es un aparato diseñado para realizar  la combustión completa de sustancias sólidas y líquidas, reteniendo todos los productos de la reacción para que pueda evaluarse todo calor liberado.

2 ¿Qué es la capacidad calorífica del calorímetro?

Es la cantidad de calor que recibirá el calorímetro cada ocasión que su temperatura se eleve

3 para un sistema cerrado en donde solo puede realizarse trabajo de expansión o de compresión, demuestre que a volumen constante

ΔU=QV

ΔU= Q + W    W=0

ΔU=Q

4 Escriba la reacción de combustión completa para el ácido benzoico.

C6H5COOH + 15/2 O2   7CO2 + 3H2O

5 Consulte en la literatura las entalpías de formación del C6H5COOH, CO2  y H2O a 25°C. Calcule con ellas el cambio de entalpía de la reacción del punto 4.

𝐻𝑅𝑥𝑛 = ∆Hp − ∆Hr

𝐻𝑅𝑥𝑛 = [7(−94.05kcal/mol + 3(−68.315 kcal/mol )] − [−92.03]

∆Hrxn = −771.265  Kcal/mol

6 Utilizando el resultado del punto 5, calcule el cambio de energía interna, para la reacción de combustión del ácido benzoico a 25 °C, así como el calor liberado de en la combustión de 1 g de ácido benzoico en un recipiente de volumen constante, a la misma temperatura.

𝑈 = ∆𝐻 + ∆𝑛. 𝑅𝑇 
Δn= 7mol – 15/2 mol = -0.5mol = 5X10-4 Kmol

Δ= (-771.265kcal/mol) – (5X10-4 kmol* 1.9872kcal/mol*298.15 K)

Δ= -771.5612418 Kcal/mol= -771561.2418 cal/mol

n= (1g/122 g*mol-1)=  8.1967X10-3 mol

Δu= QV = (-771561.2418 cal/mol*8.1967X10-3 mol)= -6324.3052 cal

7 Estime el aumento de temperatura que sería observado en el calorímetro en la combustión de 1 g de ácido benzoico, considerando que el calorímetro está constituido por 2 litros de agua y 3 Kg de acero inoxidable. Considere la densidad del agua como 1 g/cm3  y los calores específicos del agua y del acero inoxidable como 1 cal/ (g °C)  y 0.12 cal/ (g °C) .

𝑈 = 𝐻2(𝑚. 𝐶𝑝. ∆𝑇) + 𝐴𝑐𝑒𝑟𝑜 𝑖𝑛𝑜𝑥(𝑚. 𝐶𝑝. ∆𝑇)

 𝑚𝐻2𝑂 = (1 g 𝑐𝑚3 ) (2000 𝑐𝑚3 ) = 2000𝑔 

𝑇𝐻2𝑂 = ∆𝑈 𝑚. 𝐶𝑝 = 6324.305211𝑐𝑎𝑙 (2000𝑔) (0.12 cal g ºC) = 26.35127°𝐶 

𝑇𝑎𝑐𝑒𝑟𝑜 𝑖𝑛𝑜𝑥. = ∆𝑈 𝑚. 𝐶𝑝 = 6324.305211𝑐𝑎𝑙 (3000𝑔) (1 cal g ºC) = 2.1081°𝐶

𝑇 = 28.45937345°C

8 La formación del HNO3 en el calorímetro se debe a la presencia de N2 en el aire inicial (excepto que la muestra lo contenga). El cálculo del calor proporcionado se puede hacer con base en la reacción

H2O + N2 + 5/2 O  2HNO3

Consulte en la literatura la entalpía de formación del HNO3 en solución acuoso 1m, determina la entalpía de reacción y el calor liberado por la formación de 1 mmol de HNO3

𝐻𝑅𝑥𝑛 = ∆Hp − ∆Hr

𝐻𝑅𝑥𝑛 = [(∆𝐻 𝐻2O) + (∆𝐻 𝑁2) + 5/2 (∆𝐻 𝑂2)] − [2(∆𝐻 𝐻𝑁𝑂3)]

𝐻𝑅𝑥𝑛 = (−68.315𝐾𝑐𝑎𝑙/𝑚𝑜𝑙) − 2(−49.56 𝐾𝑐𝑎𝑙/𝑚  ) = −167.435𝐾𝑐𝑎𝑙/𝑚𝑜l

Bibliografía:

1-Wiley L. (1999) Introducción a la Químicia, Segunda Edición, St. Louis, Missouri, EE. UU. Limusa Editores.

2- Universidad Autónoma de San Luis Potosí, Facultad de Ciencias Químicas, Laboratorio de Fisicoquímica (2017) Manual de Prácticas de Laboratorio de Termodinámica 1, San Luis Potosí, México.

3- Ballús P. (Editor) (2000) Guía Estudiantil, León, Guanajuato, México,  Rezza Editores.


                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                2                                                                                                                                                                                                                22                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                 [pic 1][pic 2][pic 3][pic 4][pic 5][pic 6][pic 7][pic 8][pic 9][pic 10][pic 11][pic 12][pic 13][pic 14][pic 15][pic 16][pic 17][pic 18][pic 19][pic 20][pic 21][pic 22][pic 23]

...

Descargar como (para miembros actualizados) txt (4 Kb) pdf (321 Kb) docx (757 Kb)
Leer 4 páginas más »
Disponible sólo en Clubensayos.com