CAPACIDAD CALORIFICA

[pic 1]                       UNIVERSIDAD PRIVADA NORBERT WIENER

             ESCUELA ACADEMICA DE FARMACIA Y BIOQUIMICA

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INDICE

I.        OBJETIVOS        2

❖        Objetivo general        2

❖        Objetivos específicos        2

II.        MARCO TEORICO        2

III.     DESCRIPCIÓN DEL CASO DE ESTUDIO        3

IV.     TABLA DE DATOS        5

V.          CALCULOS        6

VI.      ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE LOS RESULTADOS        7

VII.     CONCLUSIONES        7

VIII.    BIIBLIOGRAFÍA        7

1. OBJETIVOS

• Objetivo general

Poder manejar con precisión el calorímetro para determinar la capacidad calorífica de los distintos metales con los que trabajaremos

• Objetivos específicos

• Determinar la cantidad de calor que se desprende del metal al someterlo a una baja temperatura
• Determinar la capacidad calorífica de la muestra, el calor especifico y la capacidad calorífica molar del metal con el que se trabajó en este caso el Plomo(Pb)

1. MARCO TEORICO

Calor específico, cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de una unidad de masa de una sustancia en un grado. En el Sistema Internacional de unidades, el calor específico se expresa en julios kilogramo y kelvin; en ocasiones también se expresa en calorías por gramo y grado centígrado. El calor específico del agua es una caloría por gramo y grado centígrado, es decir, hay que suministrar una caloría a un gramo de agua para elevar su temperatura en un grado centígrado.

De acuerdo con la ley formulada por los químicos franceses Pierre Louis Dulong y Alexis Thérèse Petit, para la mayoría de los elementos sólidos, el producto de su calor específico por su masa atómica es una cantidad aproximadamente constante. Si se expande un gas mientras se le suministra calor, hacen falta más calorías aumentar su temperatura en un grado, porque parte de la energía suministrada se consume en el trabajo de expansión. Por eso, el calor específico a presión constante es mayor que el calor específico a volumen Constante.

La ecuación para hallar el calor específico de una sustancia. La fórmula es: Cp = Q/mΔT.

Calorimetría ciencia que mide la cantidad de energía generada en procesos de intercambio de calor. El calorímetro es el instrumento que mide dicha energía. 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.

1. DESCRIPCIÓN DEL CASO DE ESTUDIO

MATERIALES

• Vaso de precipitado 250ml
• Reactivo metal (3) 150ml
• Calorímetro
• Termómetro
• Parrilla
• Agua 100ml

PROCEDIMIENTO

Se utilizó el software de laboratorio virtual para realizar la práctica de la capacidad calorífica del metal.

• Primero, selecciono el menú equipo-vaso precipitado de 250ml, clic derecho agregar reactivo metal 3 la cantidad de 150ml.

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• Segundo, seleccionar equipo-calorimetro, agregar agua 100ml. Seleccionar calorímetro y colocarle el termómetro que se encuentra en el menú almacén, la temperatura que coge el software es temperatura del medio ambiente 20°C.

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• Tercero, selecciono menú-equipo-equipo térmico y luego parrilla dejar por defecto, colocar la parrilla abajo del vaso de precipitado y colocar el termómetro en el vaso de precipitado para medir la tempetura(va ir aumentando).

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• Cuarto, esperar que la temperatura llegue a 100°C.

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• Y por último, el contenido del vaso del precipitado transferirlo al calorímetro y luego tapar el calorímetro, se obtuvo como temperatura final del plomo 39°C.

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1. TABLA DE DATOS

1. CALCULOS

• CALCULO DE LA CAPACIDAD CALORIFICA DEL CALORIMETRO

Q= Ce x m x (Tf - Ti) = 0.09202 cal /g °C x 150 g x (100 - 30) °C

= 966.21 cal

• CALCULO DE LA CAPACIDAD CALORIFICA DE LA MUESTRA 3

-Cmuestra =  CCalorímetro (T° del calorímetro – T° inicial del agua)
                        (T° del calorímetro – T° final del cobre)

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