8/18/2019 Calor Molar

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ANTECEDENTES

Calorímetros.

La importancia del calorímetro es lograr que se pierda la menor cantidad de calor yse utiliza principalmente para medir la cantidad de calor que libera una reacción

En los laboratorios escolares, suelen usarse calorímetros del tipo “taza de café”,

ecos con poliestireno y espuma de poliestireno, para medir calores de

disolución en solución acuosa. !e eligen reacciones en la que no ayan reacti"os

ni productos gaseosos# "olumen y presión son constantes al realizar las medidas

$%itten & 'ailey, ())*+.

El calor que inter"iene puede calcularse a partir del aumento en la temperatura de

un peso conocido de disolución y a partir de la cantidad que el mismo calorímetroabsorbe, llamada equivalente en agua del calorímetro $%itten & 'ailey, ())*+.

n calorímetro de bomba es un artefacto que mide la cantidad de calor absorbido

o cedido por una reacción a "olumen constante. En este tipo de calorímetros se

sumerge una "asi-a de acero $bomba+, en un gran "olumen de agua. El calor se

transfiere desde el agua o a ellas $%itten & 'ailey, ())*+.

  fin de simplificar los c/lculos, la cantidad de calor absorbida por el calorímetro se

denomina equi"alente de agua, y se refiere a la cantidad de agua que absorberíala misma cantidad de calor que absorbe el calorímetro por grado de cambio de

grado de la temperatura $%itten & 'ailey, ())*+.

Cambios en la entalpia

Es m/s f/cil medir la cantidad de calor absorbido o cedido por una reacción a

presión constantes $atmosféricas+ que a "olumen y temperatura constante. El

cambio de calor de una reacción a presión constante se llama también calor de

reacción o cambio entalpico ∆0 $%itten & 'ailey, ())*+.

Entalpias molares est/ndar de formación

La entalpia molar de formación de una sustancia, es la cantidad de calor 

transferida $calor de reacción+ en condiciones de estado est/ndar, en la reacción

en la que se forma un mol de sustancia en estado est/ndar a partir de sus

elementos constituti"os en estado est/ndar a una atmosfera $%itten & 'ailey,

())*1 Cang, 2334+.

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5or con"enio la entalpia est/ndar de formación de cualquier elemento en su forma

m/s estable es cero $Cang, 2334+

Calorimetría

En el laboratorio, los cambios de calor de los procesos físicos y químicos se miden

con un calorímetro que es un recipiente cerrado dise6ado específicamente para

este propósito. El calorímetro consiste en un recipiente met/lico delgado,

generalmente de aluminio, sostenido en su parte central y cubierta por una camisa

e7terna por medio de un soporte de ule no conductor. La perdida de calor se

minimiza de tres maneras $8ippens, ())91 Cang 2334+#

(. El empaque de ule e"ita perdidas por conducción.2. El espacio cerrado entre las paredes del recipiente pre"ienen la pérdida de

calor por corrientes de aire.:. n recipiente de metal bien pulido reduce las pérdidas de calor por 

radiación.

Con frecuencia emos destacado la importancia de distinguir entre energía

térmica y temperatura. El termino calor se a presentado como la energía térmica

absorbida o liberada durante un cambio de temperatura. La relación cuantitati"a

entre calor y temperatura se describe me-or ba-o el concepto de calor específico

$8ippens, ())9+.

El estudio de la cartometría es, la medición de los cambios de calor, depende de la

comprensión de los conceptos de calor específico y capacidad calorífica $Cang,

2334+.

Calor específico y capacidad calorífica

El calor específico de una sustancia es la cantidad de calor que se requiere paraelevar un °C la temperatura de un gramo de sustancia. !us unidades son ;

$Cang, 2334+.

La capacidad calorífica de una sustancia es la cantidad de calor que se requiere para elevar un °C la temperatura de determinada cantidad de la sustancia. Sus

unidades son ;

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aislado. dem/s no se considera la capacidad calorífica del material del que esté

formado el calorímetro $Cang, 2334+.

OBJETIO

• @eterminar la capacidad calorífica de una sustancia a presión constante

utilizando acido?base para ele"ar la temperatura y comprobar si un estado

de equilibrio cambia absorbiendo calor.

!ATE"IA#ES $ "EACTIOS

• A "asos de unicel del (3 y con tapa

• Cuadros de papel aluminio de 23723 cm

• 8ermómetro de mercurio

• Balanza• 0idró7ido de sodio $(+

•  cido clorídrico $( +

!ETODOS

(. 8apar un "aso y colocarle un cuadro de aluminio y posteriormente el

termómetro para pesarlo, acer lo mismo con los A "asos.2. edir la temperatura inicial del acido y la base.:. gregar (A, 23, 2A, :3 y D3 mL de aF0 $( +, en diferentes "asos.D. 8aparlos y pesarlos

A. gregar a cada "aso 0Cl ( la misma cantidad que contiene de aF0.9. 8apar inmediatamente, tomar la temperatura y pesarlos.4. Gegistrar los datos.

"ES%#TADOS

&Cl ' NaO& NaCl ' &(O

)aso * ( + , -

T. inicial 2: 2: 2: 2: 2:

T. ( me/cla 2D.: 2A 2D.: 2D.A 2D.A

!asa de )aso D3.A( D3.A( D3.:( D3.A( D3.A(

!asa de me/cla 43.A9 4).9: *).D( )*.4D (29.:9

5ara calculara la cantidad de calor#

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Q=(Cp ) (m ) (∆T )

@onde#

HI calor absorbido $cal+

CpI calor especifico $cal

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CONC#%SIONES.

El calor se considera positi"o cuando fluye acia el sistema, cuando incrementa suenergía interna.Cuando ay intercambio de energía $en forma de calor+ entre dos sistemas,decimos que est/n en equilibrio térmico.La capacidad calorífica de un sistema físico depende de la cantidad de sustanciao masa de dico sistema.

BIB#IO2"A3IA

• Cang, G. $()*4+. 3isico4uímica con aplicaciones a la biología5

$2=ed+. é7ico# compa6ía editorial continental !.. de C.>. 22:?2A2 pp.

• 8ippens, 5. E. $())9+. 3ísica6 conceptos 7 aplicaciones5  $2=ed+.e7ico# c 'raM?0ill. :*(?:*2 pp.

• %itten, K. %. y 'ailey, K. @. $())*+. 8uimica general. e7ico#

Nnteramericana. :A:?:9: pp