Calorimetria

CALORIMETRÍA

Objetivos:

Con esta actividad experimental se pretendió observar los cambios que sufre una sustancia, en este caso el agua, al someterla al calor.

A partir de datos obtenidos experimentalmente, obtendremos la relación que existe entre la cantidad de calor subministrado a una muestra de agua y la variación de temperatura que ésta experimenta.

Marco teórico:

Calorímetro:

Para estudiar la relación entre el calor subministrado a un sistema y su temperatura utilizaremos un dispositivo llamado calorímetro.

El calorímetro esta formado por:

A) Un recipiente con tapa, construido por metal aislante, por ejemplo espumaplast.

B) Una “fuente térmica” que suministre energía. Generalmente se utiliza una “resistencia” conectada a un generador de corriente eléctrica.

C) Un termómetro para medir las temperaturas del líquido contenido en el recipiente.

En lugar de un calorímetro nosotros en el laboratorio utilizamos un mechero y un vaso de bohemia como recipiente para calentar el agua.

Calor: Lo simbolizamos con la letra Q

Es una magnitud que indica la cantidad de energía que se transfiere entre 2 cuerpos que se encuentran a diferentes temperaturas.

También lo definiremos como el proceso que permite la transferencia de energía entre dos sistemas o un sistema y el ambiente cuando entre ellos existe una deferencia en la temperatura

La unidad de calor en el sistema internacional es el JOULE, sin embargo por razones de practicidad en los próximos experimentos utilizaremos otra unidad que llamaremos unidad de calor

Definiremos unidad de calor “u.c” como: la cantidad de energía que suministra la fuente térmica (en este caso un mechero) en 1 minuto.

Temperatura: Es una propiedad de los sistemas que no se transfiere y se mide con un termómetro. En este caso utilizamos un termómetro de laboratorio.

La medida se expresa en diferentes unidades: Celsius, kelvin, Fahrenheit

Termómetro: Es instrumento utilizado para medir temperaturas.

Su funcionamiento se basa en la dilatación del líquido que se contiene dentro.

Existen dos tipos de termómetros, el clínico y el de laboratorio.

Termómetro de laboratorio: No tiene estrangulamiento en el capilar.

Contiene un tubo de vidrio exterior con 30 cm de largo y pequeño diámetro.

Capilar: tuvo de vidrio interior su diámetro es muy pequeño y presenta un ensanchamiento en su extremo inferior.

Bulbo: ensanchamiento del capilar que funciona como el depósito de la sustancia liquida.

Sustancia termométrica: se llama al líquido contenido en el termómetro que generalmente es mercurio o alcohol.

Calor específico (Ce): El calor específico de una sustancia es la cantidad de energía que hay que subministrar a un gramo de la misma para que su temperatura aumente 1°c.

Materiales utilizados en el experimento:

Mechero

Mantilla

Trípode

Termómetro de laboratorio

Vaso de bohemia

Agua

Procedimiento para poder realizar el experimento:

1) En el vaso de bohemia colocamos 100ml de agua.

2) Medimos la temperatura inicial.

3) Encendimos el mechero, con el vaso de bohemia que estaba sobre la mantilla, durante 1 minuto.

4) Luego de transcurrir un minuto apagamos el mechero y medimos la temperatura final del agua contenida en el vaso de bohemia.

5) Repetimos el procedimiento 7 veces midiendo la temperatura cada 1 minuto

6) Los datos obtenidos los registramos en un cuadro y los graficamos.

Tabla de datos:

Q(unidad de calor “u.c”) T(°C)

1 11,00

2 25,50

3 36,50

4 42,50

5 60,00

6 67,50

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