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• Karina Llanes

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Entalpia De Fusión De La Parafina

OBJETIVOS: 

Determinar la entalpia de fusión de la parafina

FUNDAMENTO TEÓRICO Mediante esta investigación se evaluó la transición que ocurre en la parafina, cuando esta se calienta. La temperatura en la cual ocurre la transición de sólido a líquido se denomina punto de fusión, por lo cual debe existir suficiente energía para sobreponer las fuerzas que han estado manteniendo a estas moléculas unidas. Cuando un sólido se funde, sus moléculas se mueven más rápidamente, pierden sus posiciones y su orden tridimensional. La energía que se necesita para convertir 1.0 gramo de una sustancia específica de sólido a líquido se llama entalpia de fusión la cual es una magnitud termodinámica que permite obtener la cantidad de energía (calor) que se necesita aportar a un mol del elemento que se encuentre en su punto de fusión, a presión constante. La entalpía de fusión es un calor latente ya que durante el proceso de cambio de estado no se da un cambio apreciable de temperatura. El calor es completamente invertido en modificar la estructura del material para dar movilidad a sus unidades moleculares. La entalpía molar de fusión se expresa en unidades de kilojulios por mol (kJ / mol) (Lide,2009).

𝚫𝐇𝑓𝑢𝑠𝑖ó𝑛 = −

REACTIVOS: 

Agua



Vela (parafina)

MATERIALES 

Baño María

(m ⋅ Cp ⋅ ΔT)𝑎𝑔𝑢𝑎

𝑚𝑝𝑎𝑟𝑎𝑓𝑖𝑛𝑎



Termómetro



Recipiente para medir el volumen



Balanza para medir la masa



Cocina

PROCEDIMIENTO 1. Se pesó 38, 37 y 36 g de vela 2. Se colocó 500 ml de agua a temperatura ambiente 20 °C en una olla a fuego medio. 3. Luego se puso una segunda olla sobre la primera simulando un baño maría en la cual se insertó la vela. 4. Posteriormente se anotó los datos de la temperatura en la cual la vela empezó a derretirse. 5. Este proceso se realizó por triplicado

CÁLCULOS 𝑨𝒈𝒖𝒂= 500ml 𝑴𝟏 =38 g 𝑻𝑭

𝑻𝒊𝒏𝒊𝒄𝒊𝒂𝒍 = 20°C

𝑴𝟐 = 37 g 68

𝑻𝑭

Tabla 1: datos y cálculos experimentales

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

𝑴𝟑 = 36 g 66

𝑻𝑭

64

Para esta práctica despreciamos la trasferencia de energía entre las sustancias participantes en el experimento y las ollas. Por consiguiente la trasferencia va a suceder entre dos sistemas el agua y la parafina. En base a los cálculos realizados se obtuvo una entalpia de fusión con un valor de 2601.33 𝐽/𝑔, se establece que las diferencias entre la experimentación realizada, junto con una investigación de la Universidad Carlos III de Madrid obtuvieron 119 𝐽/𝑔 de entalpia de fusión de parafina (cera Rubitherm RT 31) de menor dureza, que se funde muy rápido y a menor punto de fusión, por ende difieren con nuestro resultados debido a procesos de manipulación y perdidas de energía en algunos instantes al efectuar los procedimientos. Además se debe tomar en cuenta que la parafina utilizada para nuestro experimento se obtuvo de una vela que tenía gran dureza y consistencia en la cual el proceso de fundido es más lento, por lo tanto mayor punto de fusión. En ciertos momentos o escalas donde el calor se mantuvo constante durante unos segundos, podemos apreciar el calor latente de fusión y en ese momento se registró la temperatura en donde se formó la primera gota, es decir cuando se fusionó completamente a líquido (Utande Clemente, 2013). CONCLUSIONES 

Para esta práctica no se usó la trasferencia de energía entre las sustancias participantes en el experimento y las ollas ya que esto daría una variación y se calcularía las entalpias entre los recipientes y cada sustancia.



La parafina y el agua al ser una mezcla heterogénea ya que solo se trasfieren su energía y calor mas no se fusionan químicamente por esta razón podemos hacer realizar con mejor facilidad su entalpia.



Los cálculos nos permiten saber que la parafina es un buen almacenador energético al momento de cambio de estado con relación al agua

RECOMENDACIONES 

No olvidar llevar un buen control de las temperaturas para no tener problemas al momento de realizar los cálculos.



La parafina al momento de pasarla de solido a liquida no ponerla a fuego directo lo más factible seria a baño maría para llevar un mejor control.

BIBLIOGRAFÍA Utande Clemente, R. (2013). Biblioteca Universidad Carlos III de Madrid. Obtenido de https://earchivo.uc3m.es/bitstream/handle/10016/18196/PFC_Rocio_Utande_Clemente. pdf?sequence=1&isAllowed=y Lide, David R. (2009). CRC Handbook of Chemistry and Physics, Ed.90ª. CRC Press. ISBN 978-1-420-09084-0.

ANEXOS

Figura 1: materiales utilizados y realización de experimento

CÁLCULOS

ρ=

𝑚

𝑚𝑎𝑔𝑢𝑎 =

𝑣

𝑚𝑎𝑔𝑢𝑎 = 500 𝑚𝑙 𝑥

𝑣 ρ

1𝑔 = 500 𝑔 𝑚𝑙

q ganado fuego + q perdido agua + q trancisión = 0 q agua + q trancisión = 0 q perdido agua + (m ⋅ ΔH)fusión = 0 (m ⋅ ΔH)fusión = −q perdido agua (ΔH)fusión = −q perdido agua /m 𝚫𝐇fusión = −





M1)

M2)

(m ⋅ Cp ⋅ ΔT)agua mparafina

𝚫𝐇fusión = −

(500𝑔∗

𝚫𝐇fusión = −

4,186 𝐽 ∗(68−20℃) 𝑔℃

38 𝑔 4,186 J ∗(66−20℃) g℃

(500g∗

37 g

= 2643.78 𝐽/𝑔

= 2602.10 𝐽/𝑔



M3)

𝚫𝐇fusión = −

4,186 𝐽 ∗(64−20℃) 𝑔℃

(500𝑔∗

36 𝑔

= 2558.11𝐽/𝑔

𝐽

𝐽

𝐽

𝑔

𝑔

𝑔

2643.78 +2602.108 +2558.11

Promedio ΔH𝑓𝑢𝑠𝑖ó𝑛 = Promedio ΔH𝑓𝑢𝑠𝑖ó𝑛

= 𝟐𝟔𝟎𝟏. 𝟑𝟑 𝐉/𝐠

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