Práctica 5. Termoquímica

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- Escriba la ecuación termodinámica que represente el fenómeno, que se lleva a cabo en cada una de las experiencias planteadas en esta práctica.

Experiencia 1. Reacción Exotérmica [pic 42]

Experiencia 2. Calor de solución positivo () [pic 43][pic 44]

Experiencia 3. Calor de solución negativo () [pic 45][pic 46]

Experiencia 4. Calor de cristalización [pic 47]

Experiencia 5. Calor de Absorción

- En la experiencia No. 7 ¿A qué se debe el cambio de color del dicromato?

El dicromato al reaccionar con el hidróxido se convierte en cromato de color amarillo. Análogamente, al añadir sobre el cromato de color amarillo un ácido se vuelve de color naranja debido a la presencia de iones dicromato.

- ¿Qué es calorimetría? ¿Qué es termoquímica?

Calorimetría, es la rama de la fisicoquímica que estudia los cambios térmicos a las diferentes transformaciones químicas y físicas, puramente experimental.

Termoquímica, es la rama de la fisicoquímica que estudia los cambios térmicos a las diferentes transformaciones químicas y físicas, puramente teórico.

- Demuestra que las leyes de termoquímica son consecuencia de la primera ley de la termodinámica.

dQv= dE

cómo se produce un cambio de volumen en el sistema entonces el calor es:

Q= ΔE+PΔV

Es conveniente definir una nueva función termoquímica llamada entalpia:

H= E + PV

De manera que a P cte un cambio de entalpia se representa como:

ΔH= ΔE + PΔV

Sabemos que PV= ΔnRT

Lavoisier y Laplace mediante experimentos determinaron que el calor absorbido al descomponerse es igual al calor desprendido de su formación pero de signo contrario, quedando:

ΔHr directa= - ΔHr inversa

Y Hess señalo que el calor resultante absorbido o desprendido es el mismo sin importar el camino de los reactantes cuando pasan a productos, quedando:

ΔHr directa= ΔH1+ ΔH2 + ΔH3

- En las experiencias que requieren agitación ¿Por qué esta no debe ser brusca?

Para evitar que se produzca un aumento exagerado de temperatura.

- En la experiencia No. 7 ¿Qué tipo de reacción es la ignición de la cinta de magnesio?

Es una reacción exotérmica.’

- En la experiencia No. 1 ¿De dónde toma energía el éter para evaporarse?

De la reacción llevada a cabo por el cloruro de amonio y el agua, que era una reacción exotérmica.

- Describa brevemente el proceso de cristalización.

Disolución en caliente y enfriamiento de solución.

- Diga algunas aplicaciones prácticas de la termoquímica en su área profesional.

Para aprovechar el calor de las reacciones en otros procesos y así obtener la máxima eficiencia en un sistema. Máquina de vapor, Destilación.

- Un estudiante platea la siguiente proposición errónea en un informe de laboratorio sobre una bomba calorimétrica: “ΔH = ΔE + PΔv, ya que el proceso en la bomba calorimétrica es a volumen constante. Δv = 0 y ΔE= ΔH”. Explique porque es incorrecto este argumento.

Porque PΔv= ΔnRT y por lo tanto:

[pic 48]

Discusión:

No. Experiencia

Desprendió o Absorbió Calor

Tipo de reacción

- Reacción exotérmica

Desprendió

Exotérmica

- Calor de solución positivo

Absorbió

Endotérmica

- Calor de solución negativo

Desprendió

Exotérmica

- Calor de cristalización

Desprendió

Exotérmica

- Calor de absorción

Desprendió

Exotérmica

Conclusiones:

Pudimos observar de manera experimental la diferencia entre una reacción exotérmica y una reacción endotérmica además de comprobar la ley de Hess para cada una de las reacciones, comprendimos los diferentes calores que se experimentan en las diferentes reacciones químicas, todos estos principios básicos de la termoquímica.

Bibliografía:

- Samuel H. Marron, Carl F. Prutton. 2005. FUNDAMENTOS DE FISICOQUÍMICA. Editorial LIMUSA. Balderas 95, México,D.F.

- http://www.fullquimica.com/2012/04/densidad.html

- http://fisicayquimicaenflash.es/mol_calculoq/gases_ideales.htm