Profesor: José Luis León Romo jueves 12 de febrero de 2015

Practica 2

Laboratorio de ciencias básicas 2 Grupo 4215

Tema calorimetría

Alumnos:Guerrero Herrera Leticia Adriana Mendoza Mendoza Roberto Agustín

Resumen:

Entre los muchos tipos de calibración de un calorímetro el más usado es el del calor de disolución del ácido sulfúrico en agua ya que muestra una forma rápida y exacta de calibrar un calorímetro.Al realizar la disolución del ácido sulfúrico y del agua destilada dentro de un calorímetro adiabático se conoció el valor del cambio de temperatura de la reacción (Δt), dicho valor fue de gran importancia para el cálculo de la constante calorimétrica. Una vez que la reacción de disolución llego a su fin se llevó a cabo un proceso de titulación acido base con una solución de carbonato de sodio. Dicho proceso se realizó para poder conocer la concentración del ácido y en base a los estudios de Pickering se conoció la constante calorimétrica del calorímetro adiabático, que en este caso fue de 42.62 cal/ ºC.Introducción:Este experimento se realizó basándose en los estudios de calibración de Pickering, dichos estudios muestran el método de calibración de un calorímetro adiabático mediante el calor de disolución del ácido sulfúrico.Entre los muchos tipos de calibración de un calorímetro el más usado es el del calor de disolución del ácido sulfúrico en agua ya que muestra una forma rápida y exacta de calibrar un calorímetro.Marco teórico.

PRINCIPIOS TEORICOS:

1.- El calor de disolución del NaOH(s) en agua

NaOH(s) + H2O Na+(aq) + OH-(aq) H1

2.- El calor de reacción de NaOH(s) con una disolución de HCl

NaOH(s) + H+(aq) + Cl-(aq) Na+(aq) + Cl-(aq) + H2O H2

3.- El calor de reacción de una disolución de NaOH y una disolución de HCl

Na+(aq) + OH-(aq) + H+(aq) + Cl-(aq) Na+(aq) + Cl-(aq) + H2O H3

Lo cual nos permitirá comprobar la validez de la ley de Hess.

Puesto que todas las reacciones van a transcurrir en un recipiente abierto, y por lo tanto a presión constante (la atmosférica) los calores medidos corresponderán a variaciones de entalpia.

El calor desprendido en la disolución o reacción H, es absorbido por la propia disolución y por el calorímetro (aumentaran su temperatura). Por lo tanto, para determinarlo es preciso calcular la cantidad de calor absorbida por la solución mediante la ecuación calorímetra:

Q = m.c. T

Donde m es la masa de la disolución, c su capacidad calorífica (que consideraremos igual a la del agua, 1cal/g.ºC, dado que las disoluciones son relativamente diluidas) y T el incremento de la temperatura.

Los calores de disolución o de reacción por mol de NaOH se calculan a partir del calor de Q y del número de moles de NaOH empleados.

Hoja de seguridad:Aspecto: Sólido Color: de color blanco Granulometría N/A Olor: Inodoro. pH: 11,5 (50g/l) Punto de fusión/punto de congelación 851 °C

Indicaciones generales: En caso de pérdida del conocimiento nunca dar a beber ni provocar el vómito.

Inhalación: Trasladar a la persona al aire libre. Contacto con la piel: Lavar abundantemente con agua. Quitarse las ropas contaminadas. Ojos: Lavar con agua abundante (mínimo durante 15 minutos), manteniendo los párpados abiertos. Pedir atención médica. Ingestión: Beber agua abundante. Provocar el vómito. Pedir atención médica

Salud: 2 Inflamabilidad: 0 Reactividad: 1

Formula

Q(ganado)=Q(calor especifico)Q (agua)+ Q(calorímetro)=QH2SO4(mCΔT) + kΔT(agua)=-(mCΔT)m(1)(Te-Ti) + K(Te-Ti)=-m(1)(Te-Ti)m1Cp ΔT+K Δcal=-(m3Cp ΔT)K=-(M3Cp ΔT)-(m1Cp ΔT) ____________________ Δcal

Diseño experimental: materiales

Reactivos equipo InstrumentoCarbonato de sodio anhidrido Parilla de calentamiento Vaso de precipitado de 50ml

termómetroProbetaTermo

Procedimiento

1. Medir el agua utilizando el vaso de precipitado 2. Agregamos el agua al termo 3. Agregamos el carbonato de sodio anhídrido4. Tomamos la temperatura ambiente 40°c5. Medimos por 13min6. tomamos el tiempo a que el agua llegue al equilibrio7. ahora medimos agua calentada con carbonato de sodio anhidrido8. vertimos el agua en el termo 9. tomamos la temperatura calentada 40°c10. y medimos durante 13 min hasta que llege al equilibrio

Resultados: solución calentada 40°c

1 40°c 9 36°c2 39°c 10 36°c3 38°c 114 38°c 125 38°c 136 37°c7 37°c8 36°c

Solución calentada a 50

1 51°c

2 51°c3 47°c4 45°c5 45°c6 43°c7 43°c

Análisis de resultado

El uso de un calorímetro debe ser el correcto, pues en el momento que haya un intercambio de calor el resultado del experimento será afectado; por lo tanto es importante sellar bien el calorímetro.

Se logró determinar el calor que retiene la solución de carbonato de sodio al realizar el mismo procedimiento varias veces, pues de esta manera el margen de error en la obtención del calor especifico fuera el menor y debido a esto se obtuvieron datos valederos

Conclusión:En este experimento de laboratorio podemos concluir cuales son las funciones de un calorímetro y los cambios que sufre la materia al exponerse a diferentes temperaturas.También pudimos observar la retención del calor ya que varias pruebas que se hicieron se determino que a los 8 a 13 min la solución llega a su punto de equilibrio La importancia de conocer la diferencia entre calor y temperatura ya que son dos términos que generalmente las personas tienen a confundir ya que calor es el proceso de transferencia de energía entre diferentes cuerpos o diferentes zonas de un mismo cuerpo que se encuentran a distintas temperaturas y la temperatura por otro lado es una magnitud referida a las nociones comunes de caliente, tibio, frío que puede ser medida, específicamente, con un termómetro