IV. CUESTIONARIO 1. Realizar un esquema del procedimiento de la Práctica de laboratorio realizada.
a) Determinación de la Capacidad Calorífica del Calorímetro
Armar el calorímetro adiabático, con tapa y dos aberturas; una para el termómetro y otra para el agitador
Calcule la capacidad calorífica del calorímetro (C) utilizando el siguiente balance, para el cual, debe investigar el valor del calor específico del agua CpH2O
Medir 200 mL de agua en un vaso de precipitado y calentar hasta aproximadamente 40°C
Agre Agrega garr e agu agua ti ia T2 al calorímetro lo más rápidamente posible, agitar y anotar la temperatura más alta obtenida (T3) hasta ser constante
Destapar el calorímetro y añadir un volumen de agua determinada en clases en mL V1 (ejemplo 100 ml de agua a temperatura ambiente).
Tapar el calorímetro y agite hasta que la temperatura del agua sea constante; anotar T1 .
CALOR CEDIDO POR EL AGUA TIBIA =CALOR GANADO (POR EL CALORÍMETRO y EL AGUA FRIA CONTENIDA EN ÉL) Cp2H2O m2 (T3 – (T3 – T2) = C (T1 – (T1 – T3) T3) + Cp1H2O m1 (T1 – (T1 – T3) T3)
c) Determinación de la Entropía de fusión del hielo.
Realizar el mismo procedimiento anterior para calcular los resultados róximos resultados de laboratorio. = CALORÍMETRO y EL AGUA TIBIA) - QF Cp2H2O m2 (T3 – (T3 – T2) T2) = C (T1 – (T1 – T3) T3) + Cp1H2O m1 (T1 – (T1 – T3) - QF
2. Utilizando principios teóricos, explicar las posibles causas de la existencia del error en la determinación de la entalpía de fusión del hielo.
La determinación del calor específico del calorímetro pudo influir en los resultados si esta no fue tan precisa, ya que errores en la agitación de la mezcla pudo alterar la temperatura del sistema.
Errores en los instrumentos empleados, ya el calorímetro empleado cada vez que se realizaba una nueva medida su peso variaba porque absorbía agua.
Al momento de usar el termómetro en el agua a temperatura ambiente, luego en el hielo y nuevamente en la mezcla pudo alterar la temperatura del sistema.
Errores de lectura de temperatura. Además si la temperatura era muy baja había que sacar un poco el termómetro para poder leer la misma.
La cantidad de hielo empleado debía ser constante para todas las medidas así como no emplear gran cantidad de hielo, ya que el calor necesario para fundir una cantidad grande es mayor y tardaría mucho más tiempo.
3. ¿Por qué es importante el estudio de la Termodinámica para un ingeniero ambiental de ejemplos de aplicación en su especialidad?
Termodinámica Ambiental La termodinámica es una ciencia fundamental en que se estudian el almacenamiento, transformación, transferencia y usos de la energía. También se ocupa de las interacciones de un sistema y su medio ambiente, o de un sistema que interactúa con otro. Desde hace mucho tiempo la termodinámica ha sido parte esencial de los programas de estudio de ingeniería a nivel global. La comprensión por parte del estudiante, de las transformaciones de energía precisa la orientación en el reconocimiento y apropiación de las definiciones básicas de energía, sistemas, estados, y procesos desde su entorno más inmediato asociando elementos y situaciones de uso diario con requerimientos de energía.
CONCLUSIONES
Durante el cambio de estado que experimentamos se observan varios procesos termodinámicos relacionados, como lo son un proceso isotérmico donde la temperatura se mantuvo constante durante el proceso de cambio de estado del hielo, pues mientras no se completó el cambio de estado la temperatura se mantuvo constante o en equilibrio y esto fue principalmente a la capacidad del calorímetro de mantener el calor dentro de él, es decir de mantener el proceso de forma adiabática o sin transferencia de calor, al estar aislado del entorno. De forma que se pudo evidenciar que el calor absorbido es igual al calor cedido, el cual se manifestó con la diferencia de temperatura en el termómetro. Además de otro proceso que se asumió una presión externa constante es decir isobárico
El objetivo era determinar el calor latente de fusión del hielo, en donde se pudo comprobar que a través de un gran cuidado y realización del proceso de forma correcta se puede obtener el resultado correcto, la obtención de un valor cercano al real o teórico dependerá, por ende, de la correcta calibración del calorímetro, de la precisión en las mediciones y del error asociado al observador.
V. BIBLIOGRAFIA:
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Chang, Raymond. (2009) Química. Séptima edición. Edit McGraw Hill. México.