Equilibrio térmico y determinación de densidad
Enviado por kyou21 • 10 de Febrero de 2018 • Trabajos • 875 Palabras (4 Páginas) • 1.538 Visitas
Práctica 1. Equilibrio térmico y determinación de densidad
Resumen: Se determinó el equilibrio térmico del agua y del aceite calentándolos a una temperatura de 60°C, dejarlos enfriar y tomando la temperatura cada minuto hasta observar que estos llegaran a tener la temperatura del ambiente. Además se obtuvo experimentalmente la densidad de los mismos pesando un vaso de precipitado vació y otro con 10mL de los líquidos.
Introducción: Un sistema está en equilibrio termodinámico cuando no presenta cambios macroscópicos observables al encontrarse aislado de su entorno. El equilibrio se dará siempre y cuando la temperatura sea uniforme en todo el sistema (Moran y Shapiro, 2004).
La temperatura es una magnitud asociada a un sistema que permite saber si estará en equilibrio térmico con otros. Este no debe confundirse con una sensación fisiológica, conductividad térmica o con la capacidad calorífica (Arranz, 2006).
La densidad es una propiedad importante en una sustancia donde hay relación entre su masa y su volumen. Las medidas precias de la densidad se deben de tener en cuenta con respecto a su temperatura ya que esta puede provocar variaciones. Ya que la densidad del agua es de 1.00kg/L, cuando la densidad de otro objeto es mayor, tiende a hundirse al estar en contacto con la primera (Allen y Mosca, 2005).
Objetivo:
- Practicar los conocimientos adquiridos en la teoría sobre la Ley de Equilibrio Térmico.
- Obtener experimentalmente la densidad de las sustancias.
Hipótesis:
- El agua aumentará su temperatura más rápido por su baja densidad por lo que calentará al aceite para alcanzar el equilibrio térmico.
- Si el agua tiene una densidad de 1.00kg/L, el aceite debe ser más denso por sus propiedades físicas al ser más espeso.
Metodología:
- Buscando el equilibrio
Colocar 50mL de agua destilada en un vaso de precipitado de 100mL. Armar el soporte universal y calentarlo con el mechero de Bunsen hasta llegar a una temperatura de 60°C con la ayuda de un termómetro de mercurio.
Una vez que se haya llegado a esa temperatura, retirar y tomar la temperatura cada minuto hasta que sea constante. Realizar una gráfica con los datos obtenidos y determinar el equilibrio térmico.
Realizar el mismo procedimiento anterior pero ahora con aceite de cocina.
- Medición de densidad
Pesar un vaso de precipitado de 100mL en una balanza analítica. Luego añadir con la ayuda una probeta de 50mL, 10mL de agua destilada y pesar nuevamente.
Repetir los pasos anteriores pero ahora con aceite de cocina.
Determinar la densidad del agua y del aceite. Expresar la densidad obtenida del agua en g/mL, Kg/L, mg/L y en partes por millón.
Resultado:
- Buscando el equilibrio
Aceite 1-2-3
Tiempo (minutos) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
Temp. | 52°C | 52°C | 50°C | 48°C | 46°C | 44°C |
7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
42°C | 40°C | 38°C | 38°C | 36°C | 36°C |
13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 |
35°C | 34°C | 34°C | 33°C | 32°C | 32°C |
19 | 20 | 21 | |||
32°C | 32°C | 32°C |
[pic 1]
Agua
Tiempo (minutos) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
Temp. | 60°C | 55°C | 50°C | 50°C | 46°C | 44°C |
7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
42°C | 40°C | 38°C | 38°C | 37°C | 36°C |
13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 |
35°C | 34°C | 33°C | 33°C | 32°C | 31°C |
19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 |
31°C | 31°C | 30°C | 30°C | 29°C | 29°C |
25 | |||||
28°C |
[pic 2]
En las tablas y en las gráficas se observa que el aceite llegó a su punto de equilibrio con el ambiente a los 32°C mientras que el agua llegó a los 28°C.
- Medición de densidad
- Densidad del agua:0.979g/mL
60.29g del vaso precipitado con agua, menos 50.50g del vaso precipitado vacío es igual 9.79g. Eso último entre 10mL de agua es igual a 0.979g/mL. Esto es igual a:
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