Práctica: 8 cambio de entalpía de fusión del hielo

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO.[pic 1][pic 2]

FACULTAD DE QUIMÍCA.

NO. PRÁCTICA: 8 CAMBIO DE ENTALPÍA DE FUSIÓN DEL HIELO

ALUMNO: AVILÉS CARMONA MARIANA MONTSERRAT. 

GRUPO: 14

FECHA DE REALIZACIÓN DE LA PRÁCTICA: 17 NOVIEMBRE DE 2021.

FECHA DE ENTREGA: 28 NOVIEMBRE DE 2021.

OBJETIVO.

• Poner en práctica los conocimientos previamente adquiridos en cada una de las prácticas realizadas con anterioridad.
• Determinar el calor latente de fusión del hielo. (La cantidad de energía que se debe de suministrar a un gramo de hielo para que se derrita).
• Obtener experimentalmente el valor de la constante del calorímetro
• Conocer los estados de agregación y las ecuaciones para obtener el calor latente de fusión.

INTRODUCCIÓN.

En esta práctica abarcaremos el tema del calor latente de fusión en un sistema que en este caso es un hielo, donde para poder hablar de esto primero tendremos que definir que es el calor, el calor es la energía que es transferida entre un sistema termodinámico y sus alrededores, por medio de una diferencia de temperaturas entre estos dos.  Este calor se dividirá en dos tipos: Sensible y latente, donde a continuación se describirá cada uno:

• Sensible: Es la cantidad de calor que se cede o absorbe de un sistema para tener un cambio en la temperatura, sin que exista un cambio en su estado de agregación.            Q=mcpΔT y Q= mcvΔT
• Calor latente: Es la cantidad de calor que se cede o se absorbe de un sistema para tener un cambio del estado de agregación, sin que exista un cambio en su temperatura.                            q= mλ

Podemos tener estos tipos de calor latente:

• λfusión=-λsolidificación.
• λvaporización =λcondensación
• λsublimación=-λ deposición.

Además para poder hablar del calor y la fusión, se deben de tomar en cuenta los estados de agregación, que será el estado en el que se encuentre nuestro objeto de estudio, nuestro sistema termodinámico, en este caso el hielo, donde:

• Sólido → Líquido = Se le conoce como fusión.
• Líquido → Gas = Se le conoce como evaporación.
• Sólido → Gas = Se le conoce como sublimación.

En estos estados de agregación se observa que tienen en común que se debe de suministra energía para llevarse a cabo este cambio de estado, teniendo un calor positivo (Q+).

Mientras que al tener:

• Gas → Sólido = Deposición.
• Gas → Líquido = Licuefacción.
• Líquido → Sólido = Solidificación.

Y en estos estados de agregación se tendrá que absorber energía energía para que se lleven a cambio estos cambios de estado, teniendo un calor negativo (Q-).  

Se puede llegar a la relación entre entalpia y calor, por medio de la primera ley de la termodinámica, ya que U= Q +W, donde si se está a volumen constante, no habrá trabajo, teniendo W=0=-pdV. Surgiendo esta nueva expresión.      ΔU=Q.

Teniendo en cuenta esto, tenemos que hablar de la entalpia, que es la energía interna más el producto presión entre volumen, siendo otra propiedad de estado del sistema termodinámico. Obteniendo de esta manera la siguiente expresión:

H=U+PV=Q+W+PV

dH= dQ-pdV+pdV+Vdq

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