Laboratorio de quimica. Determinar el calor específico de algunos materiales sólidos

UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO[pic 1][pic 2]

FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA DE INGENIERÍA INDUSTRIAL 

LABORATORIO Nª 4

PROFESOR        :

• ISIDORO VALDERRAMA RAMOS

ALUMNO        :

• CHANG CARRERA, VICTOR

CICLO                : III

SECCIÓN        : “B”

TRUJILLO-PERÚ

2019

PRACTICA N⁰ 3

1. OBJETIVO GENERAL:

Determinar el calor específico de algunos materiales sólidos, usando el calorímetro y agua como sustancia cuyo valor de calor especifico es conocido.

1. FUNDAMENTO TEORICO:

1. EL CALORÍMETRO

El calorímetro (o vaso Dewar), consiste en un recipiente con doble pared de vidrio entre las que se ha practicado un cierto grado de vacío que disminuye la perdida de calor por conducción y convección. La pared interna se encuentra recubierta de una superficie reflectante que evita en parte la perdida de calor por radiación.

1. CAPACIDAD TÉRMICA ESPECÍFICA O CAPACIDAD CALÓRICA ESPECÍFICA 

Es la cantidad de calor que una sustancia o un sistema termodinámico es capaz de absorber antes de incrementar su temperatura en una unidad. Es decir, el calor específico mide la cantidad de calor necesaria para producir esa variación de la temperatura en una unidad. El calor específico (representado con una c minúscula) depende de otras variables, como son la temperatura inicial, la masa de la sustancia o del sistema y la capacidad calorífica (representada por una C mayúscula), que es el coeficiente de incremento de temperatura en una unidad de la totalidad del sistema o la masa entera de la sustancia.

Además de ello, el calor específico varía de acuerdo al estado físico de la materia, sobre todo en los casos de los sólidos y los gases, pues su particular estructura molecular incide en la transmisión del calor dentro del sistema de partículas. Lo mismo ocurre con las condiciones de presión atmosférica: a mayor presión menor calor específico.

Su medición implica el uso de la caloría por gramo y por grado centígrado (cal. g-1. °C-1).

La formulación básica del calor específico de una sustancia será:

[pic 3]

Donde:

C,        es la capacidad calórica del sistema.
M,         masa del sistema.

Sabiendo que:

[pic 4]

Obtenemos:
[pic 5]

Donde:

        Q: es el calor del sistema.
 es la variación de temperatura del sistema.[pic 6]

Usando la teoría de equilibrio térmico en el calorímetro sabemos que:

[pic 7]

Para calcular s2 y suponiendo que T1

[pic 8]

3. MATERIALES:

‣Calorímetro                                                                             ‣Cocina eléctrica                              

                  [pic 9][pic 10]

‣Balanza                                                                                    ‣ Vaso de precipitado(50ml)

[pic 11]

[pic 12]

‣material a utilizar                                                                  ‣probeta

[pic 13][pic 14]

4.PROCEDIMIEMTO EXPERIMENTAL:

1. Construir el calorímetro de acuerdo a la Fig. Nº 1:

[pic 15][pic 16]

1. En el calorímetro echamos 100ml de agua a una temperatura (T1), seguido hallamos su masa(m1).[pic 17]

1. Calentamos 200 ml de agua junto a dicho material que usaremos en este experimento de masa(m2) hasta una de temperatura(T2).

1. Echamos dicho material ya caliente al calorímetro (con agua del paso 1), y cerramos inmediatamente

1. Se deja reposar unos 5 min y medimos la temperatura de equilibrio.[pic 18]

1. Usando las formulas determinamos el valor del calor especifico del material (s2).

1. Repetimos 2 veces los cálculos de cada material.

5. RESULTADOS:

5.1 USANDO COMO MATERIAL AL ALUMINIO (:[pic 19]

HALLAMOS EL CALOR ESPECÍFICO DEL MATERIAL, EN ESTE CASO EL ALUMINIO:

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