Objetivos generales

Estudiar y comprobar los valores de calor latente de fusión y vaporización del agua.

Comprobar la primera ley de la termodinámica

Analizar las propiedades de un termo

Hallar los calores específicos del agua y del hielo

Experimento 2:Objetivos:

En este ensayo se va a medir el calor latente de vaporización del agua cuyo valor es de 540 cal/g.

Principio:

El calor latente de vaporización del agua, es el calor que hay que suministrar a 1 g de agua líquida a la temperatura de ebullición para que se pase a vapor sin variar la temperatura.

Mientras dura la ebullición, la temperatura permaneces constante, la energía calorífica que se suministra a un líquido cuando hierve se gasta en realizar un trabajo contra las fuerzas de enlace existentes entre las partículas en estado liquido. De este modo se consigue liberara de las interacciones a esas partículas y que dotadas de tres grados de libertas, se convierten en vapor.

Material:

o Calorímetro de 250 ml con sus accesorios: agitador, tapa y termómetro.

o Probeta de 100 ml

o Termómetro de 0 - 100 °C

o Matraz de 250 ml con tubos de seguridad y desprendimiento, respectivamente, montado en el soporte universal

Parte experimental:

1) Vierta en el calorímetro 50 ml exactos de agua ambiente o agua de caño2) Deje estabilizar la temperatura de esa masa dentro del calorímetro y anote su valor como

t13) Mientras tanto, llene con agua tibia hasta la mitad el matraz de destilación, añadiendo (en

el caso de este experimento) unos trozos de vidrio para evitar una ebullición tumultuosa.4) Solamente, cuando por el tubo que da al exterior aparezca un franco y continuo

desprendimiento de vapor, se termina el montaje del equipo, introduciendo el tubo de desprendimiento en el calorímetro.

5) A la vez que se agita, suavemente (con el mismo termómetro) el agua en el calorímetro, SE OBSERVA EL TERMOMETRO y cuando la temperatura del calorímetro haya subido unos 20 a 25 °C con referencia a la temperatura t1, se le retira del desprendimiento de vapor y se anota la temperatura a ala que haya quedado como t2.

6) En ese momento e debe apagar el mechero, para evitar sorpresivos y enojosos succionamientos por falta de presión. El matraz se enfriara por sí solo.

7) Mida cuidadosamente el VOLUMEN DE AGUA que contiene el calorímetro deduciendo de este volumen los 50 ml iniciales que se agregaron al mismo, se obtendrá la masa de vapor.

Toma de datos:

Equivalente en agua del calorímetro C (cal/°C) 19.77 cal/ °C

Masa inicial de agua en el calorímetro m1(g) 50 g

Temperatura inicial del agua del calorímetro t1 (°C) 20,3 °C

Temperatura de ebullición del agua t2 (°C) 98 °C

Temperatura final de equilibrio tf (°C) 32 °C

Masa final de agua en el calorímetro mt (g) 55 g

Masa de vapor de agua condensado: m2= mt - m1 m2 (g) 5 g

De acuerdo al primer Principio de la Termodinámica, se tiene:

"Calor cedido por el sistema caliente - calor ganado por el sistema frío"

De donde L1 = ( m1 +C ) ( tf - t1 ) - m2 ( t2 - tf ) = cal/g

m2

De donde L1 = 97.26 cal/g