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• Roger Magiver

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CURVA DE CALENTAMIENTO 1.-OBJETIVO: 1.-Determinar experimentalmente las curvas de calentamiento de diferentes sustancias. 2.-Determinar los puntos de fusión y de ebullición de diferentes sustancias. 3.-Estudiar algunos factores que intervienen en el calentamiento de una sustancia. 4.-Calcular los calores específicos de diversas sustancias. 5.-Determinar calores latentes de fusión y de ebullición. 2.-FUNDAMENTO TEORICO: Mientras se calienta una sustancia como el agua o el hierro su temperatura se incrementa. Si suministra calor en una tasa constante a una materia aislante y graficas su temperatura respecto del tiempo, obedecerá una curva de calentamiento. Las curvas de calentamiento revelan un par de cosas interesantes sobre el cambio de fase, cuando un material cambia de una fase (por ejemplo: solido, liquido, gas) a otra. Fundición y ebullición Cuando calientas un material en una tasa constante, su temperatura se incrementa continuamente hasta que alcance su punto de fundición, en el cual la temperatura cesara de elevarse hasta que todo el sólido se funda. La misma verdad se mantiene para la ebullición; cuando un líquido permanece igual mientras más calor se suministra hasta que todo el líquido se evapore. En consecuencia, las curvas de calentamiento generalmente parecen como un conjunto de escalones, con las parten más pendientes de la practica correspondiente a los intervalos entre cambio de fases y las partes planas de la gráfica correspondiente a la ebullición o fundición. Absorción de calor Tanto la ebullición como la evaporización son procesos que absorben calor. Es la causa del sudor, por ejemplo: el agua de tu piel absorbe calor hasta que se evapora. Esto también explica porque la temperatura no cambia una vez que alcanza la fundición/evaporización hasta que todo el sólido/liquido se ha fundido o evaporado. La cantidad de energía calórica que se necesita para fundir una mol de una sustancia se denomina su calor de función, y la cantidad de calor que se necesita para evaporar una mol de un líquido es su calor latente de vaporización.

3.-MATERIAL Y PROCEDIMIENTO:  Termómetro digital  Vaso de precipitados  Etílicos  Estufa eléctrica  Benceno  Agua  Alcohol Selecciona la sustancia a estudiar, la masa de sustancia, la temperatura inicial y la potencia de la estufa. Luego enciende la estufa para calentar y ve anotando como se modifica la temperatura a medida que transcurra el tiempo. ¡¡ADVERTENCIA!! El hielo es menos denso que el agua líquida, por ello el hielo flota sobre el agua. En la programación del applet no hemos podido resolver esta cuestión. Pero publicamos la actividad a pesar de ello, porque creemos que puede resultar útil.

al 4.-ACTIVIDADES: 4.1 Determinación de los puntos de fusión y de ebullición. Curva de calentamiento. Seleccione una potencia de 500w, una masa de 200g, de sustancia toma agua y una temperatura inicial de -10°C. reportar 15 valores espaciados. Dibujar la gráfica temperatura vs tiempo. Repetir la operación anterior para el benceno y el alcohol. A partir de los datos de las graficas completar la tabla agua alcohol Benceno Punto de fusión(°C) Punto de ebullición(°C)

Para el agua:

Para el alcohol:

Para el benceno:

4.2.- Investigar los factores que afectan al calentamiento de un liquido 4.2.1 La masa de una sustancia Seleccione una potencia de 500W, una masa de 100g, de sustancia toma agua y una temperatura inicial de 10°C. reportar las temperaras, tomar 8 valores por los menos, no tomar el punto de ebullición. Repite con 150g y 200g ¿Qué conclusiones obtienes? Con 100g:

}

Con 150g:

Con 200g:

CONCLUCIONES OBTENIDAS: La práctica virtual realizada en la cual tomamos una misma potencia, pero distintas masas no mostro que el calentamiento de una sustancia, en este caso agua si depende de la cantidad de masa que se requiere analizar y no tanto de la cantidad de energía suministrada ya que esta era constate. l 4.2.2 La potencia de una estufa Seleccione una potencia de 250W, una masa de 100g de sustancia toma agua y una temperatura inicial de 10°C. anota las temperaturas, procura tomar por lo menos 8 valores. Repite la experiencia con 500W y 1000W ¿Qué conclusión obtienes? Con 250W:

Con 500W:

Con 1000W:

CONCLUCIONES OBTENIDADS: Al igual que el anterior problema notamos que el calentamiento de una sustancia depende mucho del tipo de estufa y sus capacidad de potencia como la cantidad de masa de la sustancia llegando a una conclusión final de que tanto como la cantidad de sustancia y la capacidad de potencia de una estufa son proporcionales, una depende de la otra. 4.3.-DETERMINACION DEL CALOR ESPECIFICO DE LIQUIDOS: Sustancia Calor especifico(J/KgK)

Agua

alcohol

Benceno

4.4.-CALOR LATENTE DE FUSION Y DE EBULLICION: Sustancia Calor latente de fusión(J/Kg) Calor latente de ebullición(J/Kg)

agua

alcohol

Benceno

5.-CONCLUCIONES: La practica virtual realiza como antes tiene su parte positiva y su parte negativa la parte positiva: se puede realizar la practica sin la necesidad de estar gastando materiales y reactivos, y fallamos podemos volver a intentar una y otra vez aunque ya no se puede hacer un examen visual físicas y químicas. La parte negativa es que el programa requiere conexión a internet, carece de fundamento teórico propio, falta ejemplo que demuestren la deducción de formulas, para un análisis cualitativo es limitado no es muy didáctico como otro programadores; pero nos ayuda a comprender a una escala mínima la circunstancia del problema a resolver.