Construccion de Calorimetro

7
El calorímetro es un instrumento que sirve para medir las cantidades de calor suministradas o recibidas por los cuerpos. Es decir, sirve para determinar el calor específico de un cuerpo, así como para medir las cantidades de calor que liberan o absorben los cuerpos. El tipo de calorímetro de uso más extendido consiste en un envase cerrado y perfectamente aislado con agua, un dispositivo para agitar y un termómetro. Se coloca una fuente de calor en el calorímetro, se agita el agua hasta lograr el equilibrio, y el aumento de temperatura se comprueba con el termómetro. Si se conoce la capacidad calorífica del calorímetro (que también puede medirse utilizando una fuente corriente de calor), la cantidad de energía liberada puede calcularse fácilmente. Cuando la fuente de calor es un objeto caliente de temperatura conocida, el calor específico y el calor latente pueden ir midiéndose según se va enfriando el objeto. El calor latente, que no está relacionado con un cambio de temperatura, es la energía térmica desprendida o absorbida por una sustancia al cambiar de un estado a otro, como en el caso de líquido a sólido o viceversa. Cuando la fuente de calor es una reacción química, como sucede al quemar un combustible, las sustancias reactivas se colocan en un envase de acero pesado llamado bomba. Esta bomba se introduce en el calorímetro y la reacción se provoca por ignición, con ayuda de una chispa eléctrica. Los calorímetros suelen incluir su equivalente, para facilitar cálculos. El equivalente en agua del calorímetro es la masa de agua que se comportaría igual que el calorímetro y que perdería igual calor en las mismas circunstancias. De esta forma, solo hay que sumar al agua la cantidad de equivalentes. CONSTRUCCION DE CALORIMETRO OBJETIVO: Consiste en construir un instrumento (calorímetro) y hacerlo lo más térmico posible para evitar el escape de calor. MATERIALES:

Transcript of Construccion de Calorimetro

Page 1: Construccion de Calorimetro

El calorímetro es un instrumento que sirve para medir las cantidades de calor suministradas o recibidas por los cuerpos. Es decir, sirve para determinar el calor específico de un cuerpo, así como para medir las cantidades de calor que liberan o absorben los cuerpos.

El tipo de calorímetro de uso más extendido consiste en un envase cerrado y perfectamente aislado con agua, un dispositivo para agitar y un termómetro. Se coloca una fuente de calor en el calorímetro, se agita el agua hasta lograr el equilibrio, y el aumento de temperatura se comprueba con el termómetro. Si se conoce la capacidad calorífica del calorímetro (que también puede medirse utilizando una fuente corriente de calor), la cantidad de energía liberada puede calcularse fácilmente. Cuando la fuente de calor es un objeto caliente de temperatura conocida, el calor específico y el calor latente pueden ir midiéndose según se va enfriando el objeto. El calor latente, que no está relacionado con un cambio de temperatura, es la energía térmica desprendida o absorbida por una sustancia al cambiar de un estado a otro, como en el caso de líquido a sólido o viceversa. Cuando la fuente de calor es una reacción química, como sucede al quemar un combustible, las sustancias reactivas se colocan en un envase de acero pesado llamado bomba. Esta bomba se introduce en el calorímetro y la reacción se provoca por ignición, con ayuda de una chispa eléctrica.

Los calorímetros suelen incluir su equivalente, para facilitar cálculos. El equivalente en agua del calorímetro es la masa de agua que se comportaría igual que el calorímetro y que perdería igual calor en las mismas circunstancias. De esta forma, solo hay que sumar al agua la cantidad de equivalentes.

CONSTRUCCION DE CALORIMETROOBJETIVO:Consiste en construir un instrumento (calorímetro) y hacerlo lo más térmico posible para evitar el escape de calor.MATERIALES:

Poliuretano

Yeso

Botella de plástico de 4lts.

Frasco de vidrio de 1lt.

Termómetro industrial

Cinta de teflón

Trozo de madera (circulo)

Page 2: Construccion de Calorimetro

Embudo

Complementos para adornar( Base de lámpara, papel tornasol, listones)REACTIVOS:Agua caliente (60ºc)

PROCEDIMIENTO:1.- Cortamos un poco más de la mitad la botella de 4lts.2.- Preparamos el yeso. Le pusimos por dentro a la botella de plástico enla parte de base, cubriendo solo una cuarta parte del volumen.3.- Ya que se estaba secando el yeso introducimos el frasco de vidrio para que quedara fijo al momento de secar.4.- Una vez seco el yeso con el frasco fijo, rellenamos de poliuretano el resto del volumen de la botella de plástico, quedando el frasco tapado hasta la franja de la tapadera. Tardo en secar 3hrs.5.- A la tapadera del frasco de vidrio le hicimos un hoyo en medio y le pusimos un corcho para evitar el escape de calor, y facilitar la entrada del reactivo y del termómetro. También le pusimos poliuretano por alrededor del corcho, por la parte de adentro.6.- Le pusimos cinta teflón alrededor de la boca del frasco antes destaparlo y sellarlo.7.- Ya todo seco y sellado le pusimos una tapadera de madera a la botella de plástico y en medio de la tapadera de madera hicimos un agujero por donde introducimos el termómetro.8.- Adornamos y presentamos.

INTRODUCCION:

Page 3: Construccion de Calorimetro

El calorímetro es un instrumento que sirve para medir las cantidades de calor suministradas o recibidas por los cuerpos. Es decir, sirve para determinar el calor específico de un cuerpo, así como para medir las cantidades de calor que liberan o absorben los cuerpos. Los calorímetros suelen incluir su equivalente, para facilitar cálculos. El equivalente en agua del calorímetro es la masa de agua que se comportaría igual que el calorímetro y que perdería igual calor en las mismas circunstancias. De esta forma, sólo hay que sumar al agua la cantidad de equivalentes.*TIPOS DE CALORIMETROS•Estáticos.•No estáticos.•Permanentes.•Pretermicos. *CALORIMETROS COMUNMENTE UTILIZADOS> dry load calorimeter: Los calorímetros operan a niveles de potencia entre 100 mw y 10 w respectivamente.> Micro calorímetro: Es el tipo de calorímetro más usado. Estrictamente hablando, no es un medidor de potencia pero es un instrumento para determinar la eficiencia efectiva de un montaje bolométrico. Fue originalmente inventado para la calibración de metal wire bolometers, pero termistores y películas bolométricas también pueden ser calibradas por este método.

> Calorímetro de flujo: Las versiones de guías de ondas utilizan como fluido de trabajo agua. La potencia es medida a través del calor de un fluido que fluye a través dela carga. Una indicación de la potencia es dada por la subida en la temperatura del fluido pasando del orificio de entrada al de salida.> Calorímetro de cambio de estado: Este tipo de calorímetro no es muy usado. El calor a ser medido funde una cantidad de sólido o hierve una cantidad de líquido. El medio está en equilibrio térmico y por eso todo el calor entrante es usado para producir el cambio de estado.> Calorímetro adiabático:

Page 4: Construccion de Calorimetro

RESULTAD OS:

1.- Al verter el agua caliente a 60ºc, a nuestro calorímetro, medimos con el termómetro para verificar los grados, esperamos 10 minutos para ver cuánto perdía o ganaba de calor.2.- Al paso de los minutos fuimos viendo como perdía poco a poco calor, hasta llegar a 48ºC.

DETERMINACION DE LA EFICIENCIA DEL CALORIMETRO:NUESTRO CALORIMETRO PERDIO 12 ºC; cuando no debió de haber perdido nada. Eso quiso decir que nuestro trabajo no cumplió con el objetivo

Un calorímetro es una máquina utilizada en el laboratorio de química para medir el flujo de calor generado por una reacción. Los principales tipos de calorímetros son el modelo del vaso de café y el calorímetro de bomba. Un calorímetro de vaso de café está hecho a partir de un vaso de espuma de poliestireno y de un termómetro que entra por un agujero en la tapa. Fabricar un calorímetro no es difícil, pero usarlo correctamente... bueno eso es otra historia.

Necesitarás 1 vaso de café de espuma de poliestireno 100 ml de agua destilada 1 círculo de cartón ligeramente más grande que el vaso Tijera o trincheta 1 termómetro 1 elástico 1 soporte de aro 1 pinza 5 g de cloruro de calcio

MinimizarInstrucciones

1.Mide 100 ml de agua y transfiérela al vaso de poliestireno.

2.Haz un agujero en el centro del círculo de cartón lo suficientemente grande para que pueda ser insertada el bulbo del termómetro.

3.Empuja el termómetro a través del cartón. Llévalo suficientemente lejos para que se sumerja en el agua sin tocar el fondo.

Page 5: Construccion de Calorimetro

4.Fija el termómetro envolviendo un elástico alrededor de la porción que queda fuera de la tapa, justo por arriba de la superficie del cartón. Esto impedirá que se deslice mientras trabajas.

5.Pon la tapa sobre el calorímetro, y dispon el vaso sobre la base de un soporte de aro. Se puede dar soporte adicional al termómetro agarrando una pinza. Deja suficiente espacio para sacudir el vaso sin chocar el termómetro.

6.Anota la temperatura del agua antes de agregar nada.

7.Levanta la tapa, manteniendo el termómetro en el agua, y agrega el cloruro de calcio.

8.Cierra la tapa y suavemente agita el vaso, haciendo pausas cada 20 segundos para anotar la temperatura que marca tu termómetro.

9.Deja de agitar después de 3 minutos. El cambio en la temperatura del agua es una medida del calor que ésta absorbió.

Consejos y advertencias Al usar un calorímetro, debes asumir que tu máquina es perfecta, cuando en

realidad no lo es. Algo de calor se escapa a través de la tapa. El flujo de calor puede ser calculado utilizando la fórmula siguiente: q= (calor específico) *m*t, en donde q= flujo de calor, m= masa en gramos, t= cambio en la temperatura, calor específico= la cantidad de calor que se requiere para alzar la temperatura de 1 gramo de una substancia dada, de 1 grado Celsius. El calor específico del agua es 4,18.