Laboratorio de termodinámica y cinética química

Termodinámica y Cinética Química

Informe De Laboratorio

Antonia Ferretti

Alana Peschiera

Amalia Veas

Lucas Zamora

III B

Índice

• Experimento N.1                                              pag. 4

• Materiales y Reactivos
• Procedimiento
• Resultados y Fundamentos Químicos
• Conclusión

• Experimento N.2                                              pag. 5

• Materiales y Reactivos
• Procedimiento
• Resultados y Fundamentos Químicos
• Conclusión

• Experimento N.3                                              pag. 6

• Materiales y Reactivos
• Procedimiento
• Resultado y fundamentos Químicos

• Conclusión                                                       pag. 8

Experimento 1:

Materiales:

• Un vaso precipitado
• Cubos de hielo
• Sal
• Termómetro
• Palos de brocheta medianos

Procedimiento:

        Para iniciar, picamos hielo y lo colocamos en un vaso precipitado, obteniendo un sistema abierto, ya que intercambia tanto materia como energía, luego medimos la temperatura de tal sistema, la cual era de 0ºc. Después de esto agregamos un par de cucharaditas de sal, registramos su temperatura y nos pudimos dar cuenta que esta descendió hasta llegar a -1ºc. La sal introducida en el sistema se impregnó al hielo y este comenzó a derretirse más rápido de lo común. Por último mojamos bien dos palos de brocheta medianos y los pusimos bajo el sistema, el cual se encontraba a baja temperatura, esperamos algunos minutos y lo levantamos, pudimos observar tan solo un palo adherirse al sistema, pero eso basta para observar el proceso químico que ocurrió.

Explicación:

        Partiremos explicando por qué la sal funde el hielo, el agua congelada tiene un equilibrio molecular, lo que hace la sal es romperlo y que sus iones se interpongan a los puentes de hidrógeno contenidos en el agua y hacer que descienda su temperatura, por lo que impide que la velocidad de congelación del agua sea menor y por tal razón el hielo comienza a derretirse. Ahora la explicación por la cual el palo de brocheta se pega al sistema (vaso precipitado) es otra, ya que como humedecemos el palo, este contiene humedad y al entrar en contacto con el sistema que se encontraba a -1ºc, intercambian energía, hizo que el agua encontrada en el palo, se congelara y se adhiriera al vaso.

Conclusión:

        Para concluir esta actividad experimental, podemos observar que al mezclar el agua y la sal se produce una reacción endotérmica, donde podemos observar, en este caso, el vaso precipitado absorbe parte de la energía, por lo cual este vaso también se encuentra a baja temperatura. Esto hace que el punto de fusión de la mezcla de sal y agua, baje a uno menor al del agua como tal.

        Algo que se confunde mucho al hacer experimentos de este tipo es que hay personas que piensan que estamos modificando el punto de congelamiento del agua, esto no puede variar, ya que es y siempre será a los 0ºc. Pero lo que estamos observando es que al mezclar el agua con alguna otra sustancia, en este caso la sal, el punto de fusòn de esta mezcla tiende a ser menor que la del agua.

Experimento 2:

Materiales:

• 3 vasos precipitados.
• 6 cubos de hielo.
• 3 gotas de tinta.
• Cronómetro.
• Agua fría 10°C.
• Agua tibia 25°C.
• Agua hirviendo.
• Termometro.

Procedimiento:

Lo primero que hicimos fue colocar en un vaso precipitado agua fría (10°C), luego, 2 cubos de hielo y una gota de tinta, tomamos el tiempo a partir de cuando la gota cayó al agua hasta cuando se formaron las primeras líneas de tinta. Después, repetimos el mismo procedimiento, pero esta vez con un vaso precipitado con agua tibia (25°C). Por último, hicimos el mismo procedimiento pero, en un vaso precipitado con agua hirviendo.  

Resultados:

     Podemos observar en este experimento la teoría cinética, debido a que las moléculas de H2O poseen un movimiento aleatorio que aumenta con la temperatura, a mayor temperatura el movimiento ocurre más rápido, por esto se deben los resultados que obtuvimos, siendo un tiempo de 6,15 segundos en el vaso precipitado con agua fría, 5,04 segundos en el de agua tibia y 3,39 segundos en el de agua hirviendo.

     La difusión es un fenómeno que ocurre al dejar caer la gota de tinta en el vaso precipitado, se debe al movimiento aleatorio de las moléculas de H2O. Por lo tanto, si las moléculas se mueven con mayor velocidad aumentan los choques con las partículas que forman la tinta y esto produce una difusión más rápida.

     No hay que olvidar la importancia del hielo ya que, este absorbe la energía interna del agua (el calor) y por eso comienza a cambiar de estado. En el vaso de agua fría ocurre lentamente y provoca que la tinta caiga más lento, debido a que el agua busca un equilibrio termodinámico, otorgándole energía al hielo. En cambio, en el vaso con agua hirviendo el hielo recibe mucha más energía, lo que produce que la tinta se diluya inmediatamente, es decir,en este caso la entropía es mayor a la de los otros 2 vasos. En el caso del vaso con agua tibia existe un intermedio de la velocidad de dilución de la tinta.

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