Cuarto Informe de Labo Qui 2

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CALORIMETRIA OBJETIVOS: Hallar la capacidad calorífica de un calorímetro mediante la experimentación. Comprender el calor de neutralización. Calcular el calor molar de una solución. FUNDAMENTO TEORICO: El calor es una forma de energía que puede transformarse en otras y viceversa. Consideramos dos cuerpos A y B a temperatura T1 y T2 suponemos que T1 es mayor que T2. Al poner en contacto los dos cuerpos la experiencia nos demuestra que pasa de A a B una cierta energía que denominamos calor. La unidad de calor es la caloría (cal) o también cal-gr que es la cantidad de calor necesaria para elevar en 1ºC la temperatura de 1 g de H2O, también se utiliza la Kcal que es la cantidad de calor necesaria para elevar en 1ºC la temperatura de 1 Kg de H2O. CAPACIDAD CALORÍFICA: Es la cantidad de energía necesaria para aumentar 1K la temperatura de una sustancia. La Capacidad Calorífica de una sustancia es una magnitud que indica la mayor o menor dificultad que presenta dicha sustancia para experimentar cambios de temperatura bajo el suministro de calor. Puede interpretarse como un efecto de Inercia Térmica. Está dada por la ecuación: C = Q/T [J/K] Donde C es la capacidad calorífica, Q es el calor y T la variación de temperatura. Se mide en joules por kelvin (unidades del SI).

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CALORIMETRIAOBJETIVOS: Hallar la capacidad calorfica de un calormetro mediante la experimentacin. Comprender el calor de neutralizacin. Calcular el calor molar de una solucin.FUNDAMENTO TEORICO:El calor es una forma de energa que puede transformarse en otras y viceversa. Consideramos dos cuerpos A y B a temperatura T1 y T2 suponemos que T1 es mayor que T2. Al poner en contacto los dos cuerpos la experiencia nos demuestra que pasa de A a B una cierta energa que denominamos calor.La unidad de calor es la calora (cal) o tambin cal-gr que es la cantidad de calor necesaria para elevar en 1C la temperatura de 1 g de H2O, tambin se utiliza la Kcal que es la cantidad de calor necesaria para elevar en 1C la temperatura de 1 Kg de H2O.CAPACIDAD CALORFICA:Es la cantidad de energa necesaria para aumentar 1K la temperatura de una sustancia. La Capacidad Calorfica de una sustancia es una magnitud que indica la mayor o menor dificultad que presenta dicha sustancia para experimentar cambios de temperatura bajo el suministro de calor. Puede interpretarse como un efecto de Inercia Trmica. Est dada por la ecuacin: C = Q/T [J/K] Donde C es la capacidad calorfica, Q es el calor y T la variacin de temperatura. Se mide en joules por kelvin (unidades del SI). La capacidad calorfica va variando segn la sustancia. Su relacin con el calor especfico es: C = c.m En donde c es el calor especfico, y m la masa de la sustancia considerada. Igualando ambas ecuaciones, procedamos a analizar: Q/T = c * m De aqu es fcil inferir que aumentando la masa de una sustancia, aumentamos su capacidad calorfica, y con ello aumenta la dificultad de la sustancia para variar su temperatura. Un ejemplo de esto se puede apreciar en las ciudades costeras donde el mar acta como un gran termostato regulando las variaciones de temperatura. CALOR ESPECFICO El calor especfico o capacidad calorfica especfica, c, de una sustancia es la cantidad de calor necesaria para aumentar su temperatura en una unidad por unidad de masa, sin cambio de estado: En donde c es el calor especfico, Q es la cantidad de calor, m la masa y T la diferencia entre las temperaturas inicial y final.Su unidad en el sistema SI es el julio por kilogramo y kelvin, cuya notacin es J/ (kgK). Tambin se usa bastante las unidad del sistema tcnico, la kilocalora por kilogramo y grado Celsius y su notacin es: Kcal/kgC. Tambin existe la capacidad calorfica molar que se relaciona con el calor especfico como: De ah se deduce una frmula para el calor intercambiado dependiente del nmero de moles (n) en vez de la masa (m). Su unidad en SI es el joule por mol y kelvin, cuya notacin es J/ (molK) INTERCAMBIOS DE CALORExperimentalmente se conoce que la energa calorfica absorbida o cedida por un cuerpo es proporcional a su masa (m) a la variacin de temperatura que experimenta el cuerpo (T) y tambin a la naturaleza del cuerpo.Q=CemEl calor ganado por un cuerpo es exactamente igual al cedido por el otro.Qp = QgPARTE EXPERIMENTAL:1. Determinar la capacidad calorfica del calormetro.Procedimiento: Poner en el calormetro 100ml de agua y luego medir la temperatura, la cual obtenemos que es de 19C, tambin es la temperatura que tiene el calormetro al principio. En un vaso de precipitado calentamos 100ml de agua a 60C Combinamos las dos cantidades de agua en el calormetro. Ahora medimos la tempera de equilibrio del agua en el calormetro la que obtenemos de 38C. Mediante los clculos de calor ganado y perdido hallamos la capacidad calorfica del calormetro.

2. Calor de neutralizacin:Procedimiento: Dadas las soluciones de 150 ml de NaOH y HCl con 0.5M cada uno, hallar el calor de neutralizacin. Poner en el calormetro el HCl y medir la temperatura la cual nos da 21,5C. Despus de combinar con el NaOH, ahora medimos la nueva temperatura de la solucin es de 22,5. Ahora hacemos los clculos para determinar el intercambio de calores.

Debido a que el intercambio de calor el Q del sistema es 0.

Ahora calculamos el calor de neutralizacin:Moles de NaCl=0.075mol

Ahora en lo cambiamos a KJ/mol

3. Calor molar de solucin:Procedimiento: Nos dan 10mL de CaCl2 16.3 T0 = 21C La temperatura inicial del agua es de 19 Al mezclar el CaCl2 con el agua, la temperatura mxima observada es de 21,5CCALOR MOLAR DE SOLUCION DE CaCl2Qsolucion =m.Ce. (T2-T1)Qsolucion =10g.1cal/gC.(21,5C-19C)Qsolucion =25Calorias CALOR DE SOLUCION: Qsolucion = -Qagua Qsolucion= -25 CalorasCALOR DE MOLAR SOLUCION: Numero de moles CaCl2 =16,3/111g/mol = 0,15mol Qmolar solucin = -25cal/0,15mol = 3,75cal/molCONCLUSIONES: Aprendimos a hallar el calor especfico de un calormetro experimentalmente. En un sistema el calor se pierde y se gana al para poder llegar a un equilibrio. Aprendimos a hallar el calor molar y el calor de especfico de una solucin. El calor con signo negativo se debe a que es una reaccin exotrmica.