Capacidad calorífica IPN

INSTITUTO PÓLITECNICO NACIONAL Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica “Unidad Culhuacán

”

Profesor: Gómez Vázquez Rosa María Equipo 5 Integrantes de Equipo: Miranda Chávez Alan Michel Castro Alemán Cooper Fernando

Práctica #2 Capacidad Calorífica de los Sólidos

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Objetivo: 

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Determinar mediante el balance de energía la Constante del Calorímetro y la Capacidad Calorífica de un Sólido.

Generalidades:

El calorímetro a una presión constante es mas sencillo que un calorímetro a volumen constante esto para determinar los cambios de calor en reacciones diferentes a la combustión. Debido a que la presión es constante, el cambio de calor para el proceso es igual al cambio de entalpía. Las medidas son semejantes a las efectuadas en el calorímetro a volumen constante, es necesario conocer la capacidad calorífica del calorímetro, así como el cambio de temperatura de la disolución

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Material y equipo:           

Tripié. Parilla eléctrica. Baño María. Termómetro. Balanza granataria. Agitador de vidrio. Pinzas para vaso de precipitado. Vaso de precipitados de 500 ml. Vaso de precipitados de 250 ml. Vaso grande de unicel con tapa de 500 ml. Aporte de aluminio. Solidos como: postas de plomo.

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Procedimiento 

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1 •

Primera Parte

Pesar 200 g de agua en el vaso de unicel que empleará como calorímetro calorímetro en el resto del experimento, experimento, agite, tome la temperatura temperatura del agua y registrela (Ti )

Pese 200 g de agua en el vaso de vidrio de 500 ml: Tome la temperatura del agua y calientela lentemente hasta aproximandamente 15 grados sobre la temperatura temperatura inicial registrada. Agite el agua con el agitador de vidrio para que el calentamiento calentamiento sea uniforme (con cuidado de no golpear el termomentro). termomentro). Apague y retire la parilla, siga agitando hasta alcanzar aproximadamente la temperatura predeterminada y registrala al permanecer constante en (Ti)

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2

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3

Vierta el agua caliente contenida en el vaso de vidrio en el calorímetro, calorímetro, tape rapidamente, agite agite y registre la temperatura (Tf) cuando ésta permanezca constante.

Material y procedimiento propuesto para la práctica.

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Segunda Parte

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Pese 100g de agua en el vaso calorímetro, calorímetro, tome su temperatura y registrela (Ti ). ).

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Pese 200 g de postas (Pb), en un vaso de vidrio de 500 ml.

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2 •

3 •

4

Caliente las postas en baño María durante 10 minutos, mida cuidadosamente su temperatura (Ti) y registrela. Tenga cuidado al usar el termómetro.

Vierta inmediatamente inmediatamente y con cuidado las postas calientes en el calorímetro, agite, observe la elevación de la temperatura hasta que esta permanezca constante y registre este valor.

Material y procedimiento propuesto para la práctica.

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Datos 

Datos obtenidos en el laboratorio. 

Primera parte para determinar la constante (K) del calorímetro:

Calorímetro

2° Vaso

mH2O = 200g Ti = 20.5 °C

mH2O = 200g Ti = 36.5 °C

Tf= 28.0°C

Tf= 28.0 °C



Segunda parte para determinar la capacidad calorífica calorífica del sólido:

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Calorímetro

2° Vaso

mH2O = 100g Ti = 20.5 °C Tf= 23.0°C

mpostas(Pb) = 200g Ti = 20.5 °C Tf= 50.5 °C

Cálculos 

Primera parte: Cálculo de la constante K del calorímetro.

)        ( (   ) Calor Perdido en el 2° Vaso

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Calor Ganado en el Calorímetro

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(  ) )       Constante

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Segunda parte: Cálculo de la l a capacidad calorífica del (Pb).

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Resultados

Primera Parte 1.- Calor ganado por el agua en el calorímetro 2.- Calor perdido por el agua en el segundo vaso 3.- Constante del calorímetro Segunda Parte 4.- Calor ganado por el agua en el calorímetro 5.- Calor ganado por el calorímetro 6.- Capacidad calorífica del plomo 7.- % de error entre C experimental y C de tablas

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Conclusiones El calor específico de una sustancia es la cantidad de calor que se requiere para elevar en 1 °C la temperatura de un gramo de la sustancia. La capacidad calorífica de una sustancia es la cantidad de calor  que se requiere para elevar en 1 °C la temperatura de una determinada cantidad de la sustancia. En la práctica determinamos la constante del calorímetro propuesto por el asesor de laboratorio, aplicando las ecuaciones generales de la conservación del calor. Calculamos la capacidad calorífica de un sólido (Pb), aplicando la ecuación general para el balance del calor, comparando los valores experimentales experimentales frente a los teóricos. El calor específico es una propiedad intensiva mientras que la capacidad calorífica es una propiedad extensiva.

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Bibliografía   

Dingrando, Autor: Lauren Dingrando. Química, Autor: Ralph Petrucci Química General, Autor: Wood Keenan Bull