mezclas frigorÍficas

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ESPOL LABORATORIO DE QUÍMICA GENERAL 2 2 DO TÉRMINO 2016 - 2017 Nombre: Valdospino Cevallos Denisse Paralelo: 2 Profesor: PhD. Joel Vielma Fecha de entrega: 1/enero/2016 Guayaquil - Ecuador MEZCLAS FRIGORÍFICAS Ilustración 1. Foto tomada en el laboratorio de Química General 2. Práctica #8

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Page 1: MEZCLAS FRIGORÍFICAS

Nombre: Valdospino Cevallos Denisse

Paralelo: 2

Profesor: PhD. Joel Vielma

Fecha de entrega: 1/enero/2016

Guayaquil - Ecuador

ESPOLLABORATORIO DE

QUÍMICA GENERAL 22DO TÉRMINO2016 - 2017MEZCLAS FRIGORÍFICAS

Ilustración 1. Foto tomada en el laboratorio de Química General 2. Práctica #8

Page 2: MEZCLAS FRIGORÍFICAS

1. Tema:

MEZCLAS FRIGORÍFICAS

2. Marco teórico

El estudio de las formas en las que es posible producir frío (disminuir la temperatura), basándose en principios químicos y físicos es lo que lleva al estudio de las mezclas frigoríficas. (Solano, 2013).

Al realizar una mezcla de hielo con alguna sustancia soluble en agua, como la sal, se produce una disminución de la temperatura la cual es proporcional a la cantidad de sustancia que se haya añadido. (Solano, 2013).

Cuando se añade la sustancia al hielo, el calor se transfiere de la sal al hielo lo cuál provocará que este último empiece a fundirse, por su parte, la sal se disuelve en las caras de los trozos de hielo. A medida que se añade más sustancia al hielo este sigue fundiéndose mientras que la solución concentrada tiende a diluirse, el hielo absorbe el calor de la disolución en una cantidad equivalente a su calor latente de fusión. Como la disolución se encuentra perdiendo calor esta empieza a enfriarse es decir su temperatura desciende (<0°C). (Prinzio, Comes, & Ramia, 2011).

Cuando se alcanza un equilibrio en el sistema, se llega a una temperatura mínima la cual resulta ser el punto criogénico o temperatura criogénica de la mezcla. (Prinzio, Comes, & Ramia, 2011).

El punto o temperatura criohidrática es el punto de congelación o temperatura mínima a la que puede existir en estado líquido la disolución de una sustancia. (Escuela Superior Politecnica del Litoral - ICQ, 2003).

Ilustración 2. Diagrama de equilibrio del sistema. Fuente: http://es.slideshare.net/eulercg/mtodos-de-produccin-en-fro.

Page 3: MEZCLAS FRIGORÍFICAS

3. Objetivo general

Mediante la construcción de un gráfico, obtener el punto criohidrático y establecer el comportamiento de un sistema en equilibrio.

4. Objetivos específicos

Se procederá a hacer mediciones de temperatura a medida que se agrega cloruro de sodio a una cantidad específica de hielo.

Se anotarán los valores de temperatura con respecto a los gramos de cloruro de sodio que se vayan agregando.

Se realizará un gráfico temperatura (°C) versus gramos de cloruro de sodio (gr).

5. Materiales y equipos

Term óm etro 20°C - 100°C

Agitador

Vasos de precipitación 250 m l

Page 4: MEZCLAS FRIGORÍFICAS

ReactivosHielo 100 gr

Cloruro de Sodio NaCl 40 gr

1.

2.

3.

4.

5.

6. Procedimiento experimental

Page 5: MEZCLAS FRIGORÍFICAS

7. Resultados obtenidos

Tabla 1. Datos y resultados

Masa de cloruro de sodio en 100gr de hielo (gr)

Temperatura (°C)

0 35 -2

10 -515 -820 -1025 -1130 -1235 -1140 -11

1.-

Se pesó el vaso de precipitación obteniendo que este tenía una masa de 101,3 gr.Se picó hielo muy finamente y se lo colocó en el vaso de precipitación de 250 ml, 100 gr de hielo.

2.-

Se añadió 5 gr de cloruro de sodio NaCl al hielo contenido en el vaso, y con ayuda del agitador se mezcló.Se midió la temperatura del contenido en el vaso, para esto se colocó el termómetro en la mezcla y se esperó a que la temperatura llegue a un valor constante es decir que ya no siga disminuyendo, se debe esperar unos segundos.

3.-

Se repitió consecutivamente el segundo paso, es decir se agregó 5 gr de cloruro de sodio al contenido que estaba en el vaso de precipitación, se mezcló y se midió la temperatura. Este paso se repitió hasta que se llegó a los 40 gr de cloruro de sodio en el vaso de precipitaciónSe anotó cada valor de temperatura con respecto a los gramos de cloruro de sodio.Con los datos que se anotaron en la tabla, se procedió a construir un gráfico temperatura (°C) versus gramos (gr) de cloruro de sodio NaCl.

Page 6: MEZCLAS FRIGORÍFICAS

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45

-14

-12

-10

-8

-6

-4

-2

0

2

4

NaCl (gr)

Tem

pera

tura

(°C)

Punto Criohidrático.

Ilustración 3. Gráfico temperatura (°C) versus gramos (gr) de cloruro de sodio NaCl.

8. Análisis de los resultados

Se obtuvo una temperatura mínima de -12 °C, al tener en la mezcla 30 gr de cloruro de sodio NaCl con los 100 gr de hielo.

Se observó como el hielo se fundía a medida que se le añadía mas cloruro de sodio.

Entre las apreciaciones que se hicieron durante la práctica fueron la de sentir como el vaso de precipitación se iba poniendo más frío.

Otra de las cosas que sucedieron durante la práctica, fue que a medida que se añadía más sustancia a la mezcla se empezó a hacer hielo en la parte de afuera del vaso.

9. Conclusiones y recomendaciones

Page 7: MEZCLAS FRIGORÍFICAS

Al añadir la sustancia al hielo, se empezó a fundir este último y la temperatura empezó a disminuir.

El punto criohidrático de esta mezcla es -12 °C. Se obtuvo el punto criohidrático al tener 30 gr de sustancia en el vaso de

precipitación en los 100 gr de hielo. La temperatura de la disolución disminuye hasta cuando ya hay 30 gr de

cloruro de sodio, de ahí en adelante, hasta los 40 gr de cloruro de sodio, la temperatura estuvo en los 11 °C.

Se recomienda realizar este experimento rápido, ya que si dejamos que pase mucho tiempo entre cada vez que agregamos los 5 gr de cloruro de sodio, los valores de temperatura se verán alterados.

Otra de las recomendaciones que se hacen es la de no tocar el vaso de precipitación con las manos, esto para evitar la transferencia de calor.

Agitar bien la mezcla antes de medir la temperatura, y cuando se mida esta se debe de mantener el termómetro dentro de la disolución hasta que deje de bajar la temperatura, es decir, hay que observar bien hasta que la temperatura esté en un valor fijo.

No agitar la mezcla con el termómetro, hacerlo únicamente con el agitador, para evitar que el termómetro se rompa.

10. Bibliografía

(2009). Química la Ciencia Central. En L. B. BROWN, Química la Ciencia Central

(págs. 842 - 872). México: Pearson Pretince Hall.

Escuela Superior Politecnica del Litoral - ICQ. (2003). Manual de Prácticas de

Química General 2. Guayaquil.

Prinzio, Comes, & Ramia. (2011). FAMAF. Recuperado el 27 de 12 de 20161, de

http://www2.famaf.unc.edu.ar/materias/anteriores/0167/2011/Practico_9_2011.

pdf

Solano, M. M. (9 de 2013). wordpress. Recuperado el 27 de 12 de 2016, de

https://maqsolano.files.wordpress.com/2013/09/laboratorio-ii.pdf

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