ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL DEPART DEPARTAMENTO DE MATERIALE MATERIALES S
LABORATORIO LABORATORIO DE TRATAMIENTOS TÉRMICOS PRÁCTICA N° 1 TEMA: PRÁCTICA DE MEDICIÓN DE TEMPERATURA Y CAMBIOS DE ESTADO DE LA MATERIA. OBJETIVO. Que el alumno aprenda a utilizar los instrumentos para medir la Temperatura y
observar observar sus efectos.
Que el alumno conozca la la preparación prepar ación de diversas mezclas frigoríficas frigor íficas y entienda su utilidad.
Que el alumno comprenda los cambios de estado de los materiales identificando sus causas y efectos. DESCRIPCIÓN DESCRIPCIÓN DE LA PRÁCTICA
Para cumplir con el objetivo de la práctica es necesario contar con el material y el equipo necesario. En este caso se utilizará recipientes caseros, además de termómetros para medir la temperatura; como materiales se utilizarán sal en grano (1 Kg), agua destilada (una funda) y hielo (una funda). El propósito de la práctica práct ica es que el estudiante experimente en forma personal el uso del de l termómetro y otro instrumento para medir temperaturas, además de prepara diversas mezclas frigoríficas y utilizarlas como medio para realizar cambios de estado en el agua. El realizar en forma práctica el cambio del estado líquido, al estado sólido y al gaseoso de una cierta cantidad de agua destilada, permitirá por un lado determinar en forma práctica las temperaturas críticas tanto de solidificación solidificación como de ebullición del agua pura en la ciudad de Quito, además además dará d ará la oportunidad de observar la coexistencia de dos fases y observar el mecanismo mecanismo de cambió cambió de una fase a otra, conocimiento conocimiento este tan importante en el estudio de los diagramas de estado.
PROCEDIMIENTO
1. Antes de iniciar la práctica los alumnos que conforman cada grupo integrarán todos los elementos solicitados como son: recipiente, materiales e instrumentos, haciendo un listado de los mismos. 2. Colocando 100 gr de agua en el recipiente de vidrio, se procederá a tomar su temperatura, utilizando diversos instrumentos de medición de temperatura disponibles en el laboratorio. Primero se realizará la lectura con el termómetro de mercurio (o alcohol) dentro del líquido, luego se realizará la lectura retirando el instrumento del agua. Se anotará los valores obtenidos, esta actividad lo realizará cada integrante del grupo obteniendo sus propias lecturas. Posteriormente, se realiza la medición utilizando los otros instrumentos disponibles igualmente una toma por cada integrante del grupo. 3. En un recipiente de vidrio, se colocará 100 gr de agua destilada, se colocará el tapón de caucho, en el cual se instala el termómetro adecuado y se procede a colocarlo en el calentador eléctrico, se procede a tomar datos de temperatura por ejemplo cada 30 segundos, hasta que el agua comienza a hervir. Luego de un corto tiempo fuera del calentador, utilizando un paño húmedo enfriar la parte superior del recipiente y observar que sucede. 4. Cada grupo procederá a preparar diversas mezclas frigoríficas (4) y tomar sus temperaturas:
Diversos porcentajes de sal en grano y hielo machacado.
¼ de porción de sal y 3 porciones de hielo machacado.
½ de porción de sal en 3 porciones de hielo machacado.
¾ de porción de sal en 3 porciones de hielo machacado.
1 porción de sal en 3 porciones de hielo machacado.
5. En el recipiente plástico grande (lavacara) se prepara una mezcla frigorífica de hielo y ClNa (la cuarta mezcla) de tal manera que la temperatura se encuentra alrededor de – 18 ºC, hacer un espacio para poner el recipiente metálico (pequeño), conteniendo unos 20 gr. de agua destilada, tomamos datos de temperatura por ejemplo cada 30 seg., hasta que toda el agua se haya transformado en hielo.
Formato del Informe de Laboratorio
El informe de la práctica de Laboratorio realizada debe estar impreso en computadora tomando en consideración las normas para la presentación de documento (márgenes a 2,5 cm y espaciamiento 1,5 espacios). El informe deberá contener:
Carátula
Resumen
Tabla de contenidos
Marco Teórico:
Definir temperatura y enumerar y describir brevemente los instrumentos que existen para medir la temperatura.
Definir los estados de agregación de la metería y los cambios de estado, indicando como se calcula la cantidad de calor requerido en cada caso.
Definir mezcla frigorífica, e indicar como se preparan diferentes tipos de mezclas frigoríficas.
Descripción de la práctica realizada
Resultados: Se debe presentar los datos obtenidos en forma de tablas, obteniendo el promedio de las mediciones de temperatura realizadas e indicando las probables causas de las variaciones de dichas medidas. Por otro lado los datos deben ser presentados en forma de gráficos; así por ejemplo, curvas que muestren los cambios de estado del agua durante el calentamiento. Un cuadro que presente datos de diversos porcentajes de componentes de la mezcla frigorífica preparada y la temperatura que alcanza en cada caso. Curvas de calentamiento y de enfriamiento al cambiar los diferentes estados.
Conclusiones y Recomendaciones.
Referencias Bibliográficas.
