PRACTICA Nº 2 Capacidad calorífica y calor de neutralización

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DESARROLLO EXPERIMENTAL

1.- Armamos el equipo del calorímetro[pic 11]

2.- Agregamos 40 ml de agua destilada a temperatura ambienten el vaso de 100 ml que medimos con la probeta y lo metimos en el calorímetro[pic 12]

3.- Observamos la temperatura a la que se encontraba el agua destilada y obtuvimos la T1= 21°C[pic 13]

4.- En otro vaso calentamos 40 ml de agua destilada y obtuvimos T2= 68 °C[pic 14]

5.- Tomamos con las pinzas el vaso que calentamos y lo agregamos al vaso del calorímetro.[pic 15]

6.- Con la varilla de vidrio agitamos el agua para que se mezclara bien los 40 ml de agua que calentamos con los 40 ml de agua al tiempo[pic 16]

7.- Registramos la temperatura de la mezcla que hicimos cada 10 segundos hasta que se estabilice alcanzando el equilibrio térmico, y lo registramos en la siguiente tabla

Tiempo (s)

0

10

20

30

40

50

60

Temperatura (°C)

43

42

40

40

40

40

40

8.- Con los datos de la tabla anterior fue posible obtener el la temperatura de equilibrio Teq = 40 °C

Experimento 2: Determinación del calor de reacción de neutralización.

1.- Para realizar el segundo experimento tiramos el agua del experimento 1 y limpiamos bien los vasos y equipo del calorímetro.

2.- Con la probeta medimos 40 ml de solución con una concentración 1 Molar (1M) de acido clorhídrico (HCl), y lo agregamos al vaso del calorímetro y registramos la Tacido=21 °C [pic 17]

3.- Posteriormente medimos en otro vaso 40 ml de solución con una concentración 1 molar (1M) de una base (NaOH) y registramos la Tbase= 21 °C[pic 18]

4.- Mezclamos la base con el acido en el interior del calorímetro[pic 19]

5.- Colocamos la tapa al colorímetro con el termómetro y agitamos hasta que se alcanzo el equilibrio térmico Teq= 26.5 °C[pic 20]

6.- Consideramos T1 como el promedio entre Tacido y Tbase T1= 21 °C

7.- Pesamos el vaso donde hicimos la mezcla para después al tirar la mezcla y pesar de nuevo el vaso vacío, con una sensilla resta obtener la masa del agua m vaso y solución=135.8g.[pic 21]

8.- medimos la masa del vaso vacío mvaso= 57.9 por la tanto la masa de la solución es m=77.9 g

[pic 22]

CÁLCULOS Y TABLAS.

Experimento 1

VASO 1

VASO 2

Volumen

40 ml

Volumen

40 ml

Densidad

0.9982 g/ml

Densidad

0.9875 g/ml

Temperatura

21º C

Temperatura

68º C

mH20=39.50 gr

[pic 23]

(dT)=(

Despejando la constante:[pic 24][pic 25]

[pic 26]

[pic 27]

Experimento 2

NaOH + HCL ---- NaCl + H2O

NaOH HCL

VNaOH = 40 ml vHCl = 40 ml

1Molal 1 Molal

TI = 21°C TI= 21°C

MNaOH = = nNaOH = MNaOH * VNaOH (L)[pic 28]

nNaOH = 1M * (0.04L) = 0.04 moles NaOH

MHCl = = nHCl = MHCl * VHCl (L)[pic 29]

nHCl = 1M * (0.04L) = 0.04 moles HCl

Por lo tanto al tener 0.04 moles de las dos sustancias y al ver que la ecuación química esta balanceada concluimos que los mismos moles de entrada son los mismo de salida

nNaOH , nHCl = nNaCl

NaOH + HCL ------ NaCl + H2O

VNaOH = 40 ml vHCl = 40 ml nNaCl= 0.04mol

1Molal 1 Molal

NNaOH= 0.04mol nHCl= 0.04mol

Se mezclan las dos sustancias y se toma la temperatura de equilibrio, así como se pesa la masa de la sustancia obteniendo como resultado :

NaCl

TEQUILIBRIO = 26.5

mSOLUCION Y VASO = 135.8g

mVASO = 57.6g

mSOLUCION = mSOLUCION Y VASO - mVASO

mSOLUCION = 135.8g - 57.6g = 78.2g

mSOLUCION = 78.2g

Para obtener la masa de NaCl y de h2o es necesario realizar lo siguiente

mNaCl = nNaCl * PMNaCl

PMNaCl = 58.5 g/mol

nNaCl = 0.04mol