Los cambios de energía que tiene lugar en las reacciones químicas

INFORME DE LABORATORIO DE CALORIMETRIA A PRESION CONSTANTE

CESAR CAMILO ECHEVERRY

ANDRES GUZMAN

BRAYAN DAZA

INTRODUCCION.

Los cambios de energía que tiene lugar en las reacciones químicas son unos de los aspectos más interesantes en el estudio de la química. La rama de la química que se ocupa de aplicar los conceptos de la termodinámica a las reacciones químicas es la termodinámica. Cuando una reacción química se lleva a cabo la diferencia entre las energías químicas de los productos y los reactivos, se refleja en la liberación o absorción de calor. Si una reacción libera calor se dice que es exotérmica y si absorbe calor se denomina exotérmica.

La cantidad de calor desprendido en una reacción puede determinar en un instrumento llamado calorímetro, el cual en su forma más simple consta de un vaso (en el cual produce una reacción), en el interior de un recipiente de material diatérmico, al igual que su tapa. La tapa del recipiente posee dos artificios por los cuales se introduce un termómetro y un agitador.

 MARCO TEORICO

Calorímetro: Es un instrumento que sirve para medir las cantidades de calor suministradas o recibidas por los cuerpos. Es decir, sirve para determinar el calor específico de un cuerpo, así como para medir las

Cantidades de calor que liberan o absorben los cuerpos. El tipo de calorímetro de uso más extendido consiste en un envase cerrado y perfectamente aislado con agua, un dispositivo para agitar y un termómetro. Se coloca una fuente de calor en el calorímetro, se agita el agua hasta lograr el equilibrio, y el aumento de temperatura se comprueba con el termómetro. Si se conoce la capacidad calorífica del calorímetro (que también puede medirse utilizando una fuente corriente de calor), la cantidad de energía liberada puede calcularse fácilmente. Cuando la fuente de calor es un objeto caliente de temperatura conocida, el calor específico y el calor latente pueden ir midiéndose según se va enfriando el objeto. El calor latente, que no está relacionado con un cambio de temperatura, es la energía térmica desprendida o absorbida por una sustancia al cambiar de un estado a otro, como en el caso de líquido a sólido o viceversa. Cuando la fuente de calor es una reacción química, como sucede al quemar un combustible, las sustancias reactivas se colocan en un envase de acero pesado llamado bomba. Esta bomba se introduce en el calorímetro y la reacción se provoca por ignición, con ayuda de una chispa eléctrica. Los calorímetros suelen incluir su equivalente, para facilitar cálculos. El equivalente en agua del calorímetro es la masa de agua que se comportaría igual que el calorímetro y que perdería igual calor en las mismas circunstancias. De esta forma, sólo hay que sumar al agua la cantidad de equivalentes.

Objetivos:

2.1 Determinar la capacidad calorífica de un calorímetro.

2.2Utilizar datos experimentales para calcular el calor de fusión en el agua

2.3 utilizar datos experimentales para calcular el calor de disolución de una sustancia pura.

Materiales, Equipo de reactivos

METODOLOGIA

Determinación de la capacidad calorífica de un calorímetro

• Introducimos 30g de agua a temperatura ambiente en el calorímetro, en el calorímetro medimos su temperatura la cual nos dio:

Primera medida: 21oc, segunda medida 60g y 80oc: 22oc, y en punto de ebullición: 21oc

• Luego añadimos 30g de agua a una temperatura de 40oc y tapamos el calorímetro
• Agitamos y registramos la temperatura en equilibrio en el calorímetro la cual nos dio:

Primera medida: 39oc y el tiempo fue de 2.38 min, y segunda medida 60g y 80oc: 2.48, en ebullición: 3min

• Calculamos la capacidad calorífica del calorímetro la cual nos dio :

 [pic 2]

M: masa

 Capacidad calorífica[pic 3]

: Diferencias de tempera[pic 4]

Conversión de temperatura

[pic 5]

1. Prueba de 30gr de agua a 40°C

[pic 6]

39°C-21°C= 18°C+273=291°k

[pic 7]

[pic 8]

• Repetimos el procedimiento 2 veces con agua de 60,80oc

60gr de agua a 60°C

[pic 9]

75°C-21°C= 54°C+273=327°k

     [pic 10]

[pic 11]

Tercera vez:

          60gr de agua a temperatura ebullición (100°C)

[pic 12]

82°C-21°C= 61°C+273=334°k

           [pic 13]

J[pic 14]

=668382J[pic 15]

AGUA:

• Introducimos en el calorímetro 30g de agua y registramos  su temperatura la cual fue: 21oc y la segunda medida fue de: 20oc
• Pesamos 30g de hielo y registramos su temperatura: 6oc segunda medida fue de: 7oc
• Agitamos y registramos su temperatura de equilibrio en el calorímetro la cual fue: 10oc por 6 min y la segunda medida fue por: 8oc por 6:30 min

Determinación del calor de disolución de una sustancia pura

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