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// End comScore Tag
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Determinación del Calor de Combustión en una Bomba Calorimétrica
Informe de Prácticas:
Construya las tablas y las representaciones gráficas de las dos curvas de calentamiento ( ácido benzoico y naftaleno).
Tiempo
(segundos)
Temperatura (grads)
Ácido Benzóico
Naftaleno
0
3,20
1,47
20
3,60
1,78
40
3,77
2,15
60
3,85
2,43
80
3,95
2,75
100
4,03
2,87
120
4,10
3,00
140
4,14
3,06
160
4,17
3,12
180
4,21
3,17
200
4,22
3,20
220
4,23
3,22
240
4,24
3,25
260
4,24
3,28
280
4,25
3,28
300
4,25
3,29
320
4,26
3,30
340
4,26
3,30
Presente los cálculos realizados para hallar la energía interna de combustión del ácido benzóico y el equivalente calorimétrico de la bomba (C sc , capacidad del sistema calorimétrico).
Ácido benzoico utilizado para la determinación de Csc:
Peso de la pastilla + alambre: 0.507g
Peso del alambre: 0.026g
Ácido benzoico : 0.481g
Masa molecular del ácido:122.12g /mol
Moles de ácido: 0.481/122.12= 3.938· 10-3 moles
"H =-26672.5 J·g-1 =-26672.5 J·g-1·122.12 g/mol = -3257345.7 J/mol
C7H6O2 (s) + 15/2O2 (g) ---------- 7CO2 (g) + 3H2O (l)
"H = "U + "ngaseosos·R·T
"ngaseosos= 7-15/2 = -1/2
-3257245.7 J/mol = "U + (-1/2)moles · 8.314 J/mol·K · 298 K
-3257245.7 J/mol = "U - 1239.41 J/mol
"U = -3256006.29 J/mol
-"U·nAc.Benz = MH2O ·CpH2O · (tf-ti) + Csc ·(tf-ti)
-(-3256006.29)J/mol·(3.938·10-3)moles=2000g·4.18J/g·grad·(4.26-3.05)grads+Csc·(4.26-3.05)grads
Csc = 2236.81 J/grad
A partir de la relaci ón ya conocida entre "H y "U, realice los c álculos necesarios para determinar la entalp ía de combustión del naftaleno, "H C o mb. Naft. Compare el valor experimental con el valor bibliogr áfico e indique las posibles fuentes de error en el m étodo emp leado.
Naftaleno utilizado para la determinación de "Hcomb:
Peso de la pastilla + alambre: 0.514g
Peso del alambre: 0.035g
Naftaleno : 0.479g
Masa molecular del ácido:126.16g /mol
Moles de ácido: 0.479/126.16= 3.737·10-3 moles
-"Unaft·nnaft = mH2O · CpH2O ·(tf-ti) + Csc · (tf-ti)
-"Unaft·(3.737·10-3)moles = 2000g ·4.18 J/g·grad · (3.30-1.43)grad + 2236.81J/grad ·(3.30-1.43)grad
"Unaft = -5302.66 KJ/mol
"H = "U + "ngas·R·T
C10H8 (s) + 12O2 (g) ------ 10CO2 (g) + 4H2O (l)
"ngas = 10-12 = -2
"H = -5302660 J/mol + (-2)moles·8.314 J/mol·K·298K
"H = -5307613.61 J/mol
Valor bibliográfico: "Hnaft= - 5151.8Kj/mol
Comparación de valores (%) = ("Hexperimental/"Hbibliográfico) x100
% = -5307613.61/(-5151800) x 100= 103.02 %
Es decir, la efectividad del experimento nos ha salido superior a la que tendría que salir, como esto no se puede producir, esto puede ser debido a errores cometidos durante el experimento que nos han llevado a estos valores.
Conteste breve y razonadamente las siguientes cuestiones:
¿C ómo es que puede considerarse constante la capacidad calor ífica del conjunto , si la temperatura ha variado ?
Porque al realizar la siguiente experiencia, vaciamos el agua, y volvemos a introducir agua a la misma temperatura que la vez anterior, es decir, agua a la temperatura del laboratorio.
¿Por qu é es conveniente hacer una pastilla con el s ólido combustible?.
Por que es la única manera de que la corriente pase por todo el combustible, y así se consuma la pastilla por completo.
¿Por qu é se elimina el aire que hay en la bomba?
Porque puede haber gases que no faciliten la combustión, y por que luego hay que introducir oxígeno en la bomba.
¿Por qu é se introduce ox ígeno en exceso en la bomba?
Para asegurarnos de que la reacción se produzca por completo y se consuma toda la pastilla, es decir, el oxígeno tiene que ser el reactivo en exceso para que se produzca la reacción total de la pastilla.
El alambre que hace cuerpo con la pastilla no debe llevar torceduras, sugerir por qué.
Porque a la hora de hacer la pastilla, el alambre se puede romper, y a la hora de poner la pastilla en el dispositivo de combustión, puede hacer contacto los dos lados del alambre, y no producirse la reacción.
¿ P o r q u é e l d i s p o s i t i v o e n c e n d i d o d e b e m a n t e n e r s e a c t i v o p o c o t i e m p o ?
Porque la energía transmitida a la pastilla es suficiente para quemar toda la pastilla, además de que el exceso de energía rompería el alambre, o el calor producido nos podría llevar a error por exceso.
A l o s g a s e s p r o d u c i d o s e n l a r e a c c i ó n , s e l e s c o n s i d e r a c o m o i d e a l e s , a ú n c u a n d o l a p r e s i ó n e s d e alrededor d e 2 5 a t m ó s f e r a s , ¿ c ó m o e s e s t o p o s i b l e ? .
Porque a parte de estar a alta presión, también se encuentran a altas temperaturas, lo que produce un comportamiento ideal en éstos. De esta forma, estos gases cumplen la ecuación de gases ideales.
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Enviado por: Fraguel Idioma: castellanoPaís: España