Calor Especifico Del Vapor 4w3v17

CALOR LATENTE DE EVAPORIZACION DEL AGUA Objetivos Determinar el calor latente de evaporización del agua en la fase liquido-vapor. Materiales 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.

sistema, causando evaporación, el signo negativo corresponde a la energía que sale de un sistema de modo que el sistema se congela o se condensa. Si consideramos un sistema de tres elementos que interaccionan en forma de calor. Qv =Q x + Q y

Termómetro Calorímetro Trozo de hielo para enfriar Mechero Manguera Erlenmeyer Probeta Balanza

Donde

Qx =M x C x ( T f −T i x ) , y Q y =M y C y ( T f −T i y ) .

Cuando se suministra energía en forma de calor a un cuerpo, a presión constante, el resultado es un incremento de la temperatura del cuerpo. En ocasiones el cuero puede absorber grandes cantidades de calor sin variar su temperatura, esto ocurre durante un cambio de fase, es decir, cuando la condición física de la sustancia está variando de un estado de agregación a otro (por ejemplo, de líquido a gas) se necesita una cantidad específica de energía para el cambio de fase de una cantidad determinada de sustancia, esto lo expresamos como:

fria T final −T ¿ ¿ vapor T final −T ¿ M vapor . Lv =M agua fria .C agua ¿ Para esta práctica podemos expresar la expresión como: Despejando

( ¿ ¿ final−T vapor ) M vapor M agua fria . Cagua ¿ Lv =¿

(¿ ¿ final−T fria) agua+ vapor

Donde

Lv

(calor

latente

de

evaporización) s la cantidad de energía en forma de calor (en calorías) que se requieren cuando el cambio de fase es de líquido a gas. El signo positivo de la ecuación se emplea cuando la energía a un

se tiene que:

T T

Q=± m L v Así

Lv

C agua=1.0 cal/g°C.

Procedimiento

1. Mida el calorímetro completo, esto incluye vaso interior, vaso exterior, tapa y termómetro. 2. Coloque en el calorímetro aproximadamente 250 cm3 de

agua fría entre 10 a 20 °C por debajo de la temperatura ambiente. 3. Mida la masa del calorímetro completo-agua fría, luego reste las masas y obtenga la masa del agua fría. 4. Mida la temperatura del agua fría contenido dentro del calorímetro. 5. Tome Erlenmeyer y adiciónele 100 ml de agua, luego conecte una manguera del calorímetro al Erlenmeyer. 6. Encienda el generador de vapor (mechero) y observe que mientras dura ebullición del agua (pasa a través de la manguera), es decir, mientras

se realiza la transición liquidovapor del agua, la temperatura se mantiene constante. 7. Coloque el termómetro en el Erlenmeyer y mida la temperatura de ebullición T v apor del agua. 8. Espere

3 minutos, retire la manguera y deje de aportar vapor. Continúe agitando el agua y registe la temperatura final que alcanza el agua,

T final .

9. Finalmente pese nuevamente el calorímetro con el agua. Obtenga por diferencia de masas el valor de la masa del agua aportada por la condensación del vapor,

M v apor .

Actividad a realizar 1. Compare el valor obtenido con el valor de una tabla de misma temperatura

Lv

para la

T v apor que midió en el generador de vapor.

2. Discuta como se modificaría el valor de

Lv

si se incluyera una corrección

por el hecho de que el calorímetro y el termómetro que contiene intervienen en el proceso de transferencia de calor. 3. Obtenga el error porcentual respecto al valor teórico.

Tabla 1. Cantidades a medir

grupo

Magua fria 1 249 gr 2 295.4 gr

Mvapor 6.8 gr 6.2 gr

Tfria 24°C 23°C

Tvapor 100°C 100°C

Tfinal 45°C 45°C

3 249.1 gr

20.8 gr

21°C

100°C

66°C

4 246.2 gr

12.6 gr

24°C

100°C

44°C

5 248.2 gr

10 gr

24°C

100°C

44°C

Lv 505 C/g 505 C/g 505.05 C/g 946.7 C/g 552.4 C/g