Proceso Endotermico

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TRABAJO PRÁCTICO Nº 10 EXO Y ENDOTÉRMICAS

En los cambios físicos y químicos se consume o se libera energía. La cantidad de energía que se requiere para fundir un sólido recibe el nombre de calor de fusión. La cantidad de energía que se requiere para hervir un líquido se llama calor de vaporización. Cuando la transformación se lleva a cabo a presión constante, el calor involucrado recibe el nombre de entalpía. Tanto la fusión como la vaporización requieren de energía para llevarse a cabo, por lo tanto son endotérmicos. En los procesos opuestos, la condensación y la congelación, se libera energía: son exotérmicos.

Para determinar el calor de fusión del hielo se elige un sistema aislado formado por hielo, agua, un recipiente aislado térmicamente de los alrededores y un termómetro. El experimento consiste en medir la temperatura inicial del agua y medir el cambio de temperatura cuando se añade hielo al agua. Si se trata de un sistema aislado la energía se conserva, por lo tanto, la suma de de la energía que pierde el agua a temperatura ambiente es igual a la energía que recibe el hielo y su suma algebraica debe ser igual a cero.

Cuando se agrega hielo al agua, el agua pierde una cantidad de energía qa igual al producto de su masa ma por el cambio de su temperatura y su calor específico Ca , por lo que qa= ma . Tf . Ca

El calor específico del agua es la cantidad de energía necesaria para calentar un gramo de agua un grado y es igual a 1.00 cal/gK o 4.18 J/gK. La energía que pierde el agua fundirá el hielo y elevará la temperatura de la mezcla agua-hielo.. La energía necesaria para elevar la temperatura del hielo a su temperatura final es el producto de la masa del hielo por el aumento de temperatura Ti. por el calor específico del agua Ca como se trata de un sistema cerrado, la suma de los cambios de energía del agua y del hielo debe ser igual a cero. qa -qh =0 y Hf = (ma + mh ) Tf . Ca

También en procesos como la disolución de sales o la mezcla de dos líquidos, está involucrado un cambio de energía. Las sustancias cristalinas se disuelven o hidratan cuando las moléculas de disolvente se intercalan rompiendo la red cristalina, así, algunas sustancias absorben energía cuando se disuelven y otras desprenden energía en el mismo proceso.

En las reacciones químicas se forman sustancias a partir de otras distintas mediante la ruptura de enlaces y la formación de nuevos enlaces. Se requiere energía para la ruptura de enlaces, mientras que la formación de nuevos enlaces libera energía. El balance entre estos dos procesos en una reacción, determina si es exotérmica o endotérmica.

Objetivo: Distinguir entre procesos endotérmicos y procesos exotérmicos.

Materiales: 1 vaso chico y uno grande de unicel, vaso de precipitados de 150ml, termómetro, repasador, balanza, probeta, agua, hielo.

Procedimiento

I ENTALPÍA DE FUSIÓN

1. Pesa el vaso de unicel chico y colócalo dentro del grande

2. Vierte 100 mL de agua destilada en el vaso

3. Mide la temperatura del agua

4. Coloca hielo en un vaso de 150 ml

5. Seca el hielo con una toalla de papel y transfiérelo al vaso de unicel con agua

6. Agita la mezcla con el termómetro.

7. Cuando todo el hielo se haya fundido, mide la temperatura

8. Pesa el vaso de unicel con la mezcla agua-hielo fundido.

II. ENTALPÍA DE DISOLUCIÓN

Se mide el cambio de temperatura al disolver dos compuestos iónicos distintos para determinar si el calor de

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