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• Viank Adri

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1. INTRODUCCION El calor latente es la energía requerida por una cantidad de sustancia para cambiar de fase, de sólido a líquido (calor de fusión) o de líquido a gaseoso (calor de vaporización), y el calor sensible es aquel que recibe un cuerpo o un objeto y hace que aumente su temperatura sin afectar su estructura molecular y por lo tanto su estado. 2. OBJETIVOS 1.1. Objetivo General.  Determinación del calor especifico de líquidos. 1.2. Objetivos específicos.  Determinar la Cp del agua con la temperatura dos.  Determinar la constante del calorímetro  Determinar el Cp de la muestra(Tampico). 2. FUNDAMENTO TEORICO.

Calor sensible Calor sensible es aquel que recibe un cuerpo o un objeto y hace que aumente su temperatura sin afectar su estructura molecular y por lo tanto su estado. En general, se ha observado experimentalmente que la cantidad de calor necesaria para calentar o enfriar un cuerpo es directamente proporcional a la masa del cuerpo y a la diferencia de temperaturas. La constante de proporcionalidad recibe el nombre de calor específico. El nombre proviene de la oposición a calor latente, que se refiere al calor "escondido", es decir que se suministra pero no "se nota" el efecto de aumento de temperatura, ya que por lo general la sustancia a la que se le aplica aumentará su temperatura en apenas un grado centígrado, como un cambio de fase de hielo a agua líquida y de ésta a vapor. El calor sensible sí se nota, puesto que aumenta la temperatura de la sustancia, haciendo que se perciba como "más caliente", o por el contrario, si se le resta calor, la percibimos como "más fría". Para aumentar la temperatura de un cuerpo hace falta aplicarle una cierta cantidad de calor (energía). La cantidad de calor aplicada en relación con la diferencia de temperatura que se logre depende del calor específico del cuerpo, que es distinto para cada sustancia. El calor sensible se puede calcular en algunos casos simples:



Si el proceso se efectúa a presión constante:

En donde H es la entalpía del sistema, m es la masa del cuerpo, es el calor específico a presión constante (definido como la cantidad de calor requerida para aumentar en un grado la temperatura de la unidad de masa de un cuerpo a presión constante), es la temperatura final y es la temperatura inicial del cuerpo. 

Si el proceso se efectúa a volumen constante:

En donde U representa la energía interna del sistema, n son las moles de la sustancia y es el calor específico a volumen constante. Los valores de calor específico varían también con la temperatura ambiente y el estado físico de agregación de las sustancias.

Calor latente El calor latente es la energía requerida por una cantidad de sustancia para cambiar de fase, de sólido a líquido (calor de fusión) o de líquido a gaseoso (calor de vaporización). Se debe tener en cuenta que esta energía en forma de calor se invierte para el cambio de fase y no para un aumento de la temperatura. Desde años pasados se usaba la expresión calor latente para referirse al calor de fusión o de vaporización. Latente, en latín, quiere decir escondido, y se llamaba así porque, al no notarse un cambio de temperatura mientras se produce el cambio de fase (a pesar de añadir calor), éste se quedaba escondido. La idea proviene de la época en la que se creía que el calor era una sustancia fluida denominada calórico. Por el contrario, el calor que se aplica cuando la sustancia no cambia de fase, aumenta la temperatura y se llama calor sensible. Cuando se aplica calor a un trozo de hielo, va subiendo su temperatura hasta que llega a 0 °C (temperatura de cambio de estado); a partir de ese momento, aunque se le siga aplicando calor, la temperatura no cambiará hasta que se haya fundido del todo. Esto se debe a que el calor se emplea en la fusión del hielo. Una vez fundido el hielo la temperatura volverá a subir hasta llegar a 100 °C; desde ese momento, la temperatura se mantendrá estable hasta que se evapore toda el agua. El concepto fue introducido alrededor de 1762 por el químico escocés Joseph Black. Esta cualidad se utiliza en la cocina, en refrigeración, en bombas de calor y es el principio por el que el sudor enfría el cuerpo. La calorimetría mide el calor en una reacción química o un cambio de estado usando un instrumento llamado calorímetro. Pero también se puede emplear un modo indirecto calculando el calor que los organismos vivos producen a partir de la producción de dióxido de carbono y de nitrógeno (urea en organismos terrestres), y del consumo de oxígeno. ΔU = cambio de energía interna Como la presión no se mantiene constante, el calor medido no representa el cambio de entalpía.

Q=∆U +W =0 Qcal +Q H 20=0 Qcal=(m∗Cp∗∆ T )cal Q H 20=(m∗Cp∗∆ T ) H 20 (m∗Cp∗∆ T )cal +(m∗Cp∗∆ T ) H 20=0 ( K cal∗∆ T )cal =−(m∗Cp∗∆ T ) H 20

K cal=

−mH 20∗Cp H20 ∗(T f −T 1 ) (T f −T 1 )cal

DETERMINACION (Cp) DE LA MUESTRA QM +Qcal +Q H 20=0 (m∗Cp∗∆ T ) M +(m∗Cp∗∆ T )cal +(m∗Cp∗∆ T ) H 20=0

CpM =

−K cal∗∆ T cal−mH 20∗Cp H 20∗∆ T H 20 mM ∗∆ T M

CpM =

−K cal (T f −T 1 )cal−mH 20∗CpH 20∗(T f −T 1) H 20 mM∗(T f −T 1 )M 2

C p =A + B ( T 2 ) +

C (T 2 ) 2

3

D(T 2) + 3

4.-DESCRIPCION DEL EXPERIMENTO.-

Imagen de la practica

4.1. MATERIAL DEL EQUIPO.     

Hornilla Malla de amianto Tres probetas de diferentes volumenes Dos vasos precipidados de diferentes volumenes Multimetro Calorimetro

4.2. REACTIVOS

 

Agua Tampico

5. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

         

Tomar un calorímetro. Medir la temperatura del calorímetro. Calentar H2O en un vaso de precipitado de 200ml. Vaciar en una probeta de 250ml, un volumen de 120ml en una probeta. Posteriormente vaciar en una probeta. Posteriormente medir la temperatura hasta que sea constante. Medir aproximadamente 80ml muestra (Tampico). Medir la temperatura inicial del Tampico. Posteriormente vaciar en el calorímetro y taparlo herméticamente en calorímetro. Medir la temperatura final del calorímetro en el momento que no cambie la temperatura.

6.CALCULOS C p =3.2240 E +1+1.9240 E−3∗(339.15)+

K cal =

1.055 E−5∗( 339.15 )2 (−3.5960 E−9 )∗(339.15)3 + 2 3

−9.70∗33.4525∗(−17) 27

Cp M =

−204.308∗(322.15−295.15)cal −9.70∗33.3525∗(322.15−339.15)H 20 9.87∗(298.15−295.15) M

7. RESULTADOS Y ANÁLISIS DE RESULTADOS

Cp del

Kcal (gr*J/mol*K)

Agua(J/mol*K) 33.4525

Cp de la Mezcla(J/mol*K)

204.308

4.2215E-5

Podemos observar que la Cp hallada del agua es mayor a la Cp de la mezcla, donde creemos que pudo influenciar las temperaturas ya que la temperatura utilizada para la Cp del agua es mayo a las temperaturas utilizadas de la muestra. 8. CONCLUSIONES En la práctica realizada pudimos determinar el calor especifico en líquidos donde se utilizo el agua y el Tampico. También determinamos la Cp del agua con sus valores sacados de tablas e integrando la fórmula del Cp donde trabajamos con temperatura dos. Para la determinación de la constante del calorímetro se utilizo la Cp del agua anteriormente hallada. Para la determinación de la Cp de la muestra utilizamos la Cp obtenida del agua y la constante K del calorímetro. El calor de esta práctica seria un calor sensible por la razón que no existió cambio de fase En esta práctica tuvimos una buena coordinación donde pudimos realizarla satisfactoriamente. 9. BIBLIOGRAFIA http://es.wikipedia.org/wiki/Calor_latente http://es.wikipedia.org/wiki/Calor_sensible