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PRACTICA N°6 DETERMINACIÓN DEL CALOR DE DISOLUCIÓN MÉTODO CALORIMÉTRICO Integrantes: Laura Sofia Moreno, Kimberly Carolina Mateus, Claudia Dayana Caro MARCO TEÓRICO: Calor De Disolución: es el cambio de calor o entalpía que se produce al disolver una sustancia en un disolvente manteniendo la presión constante. Se suele expresar en kJ/mol a temperatura constante. Es la diferencia de valores entre la energía absorbida o energía endotérmica, cuyo valor en kJ/mol es positivo, y la energía liberada o energía exotérmica, expresada en un valor positivo en kJ/mol. En Termodinámica, el valor que entra al sistema se considera positivo y el que sale negativo. Calor integral de Disolución: Se define como la variación de entalpía que se produce al disolver una determinada cantidad de soluto en cierta cantidad de disolvente. La variación total de calor, por mol de soluto, cuando la disolución se ha completado, es el calor integral de disolución.El calor integral de disolución varía con el número de moles de disolvente en los que se ha disuelto el soluto. Cuando el soluto se disuelve en una cantidad de disolución tan grande que cualquier dilución adicional no da lugar a ninguna variación de calor, se emplea el subíndice (aq) en la ecuación termoquímica. Entalpía de disolución infinita: Definida como la variación de entalpía en la disolución de un mol de soluto en una cantidad infinita de agua. Como se trata de electrolitos, esta entalpía será un balance entre la entalpía de ruptura de la red y las de hidratación de aniones y cationes Solvente: sustancia química en la que se disuelve un soluto (un sólido, líquido o gas), resultando en una disolución; normalmente el solvente es el componente de una disolución presente en mayor cantidad. Las moléculas de disolvente ejercen su acción al interaccionar con las de soluto y rodearlas. Este proceso se conoce como solvatación. Solutos polares serán disueltos por disolventes polares al establecerse interacciones electrostáticas entre los dipolos. Los disolventes apolares disuelven las sustancias apolares por interacciones entre dipolos inducidos. Concentración: es la proporción o relación que hay entre la cantidad de soluto y la cantidad de disolución o, a veces, de disolvente; donde el soluto es la sustancia que se disuelve, el solvente es la sustancia que disuelve al soluto, y la disolución es el resultado de la mezcla homogénea de las dos anteriores. Por menor proporción de soluto disuelto en el disolvente, menos concentrada está la solución, y a mayor proporción más concentrada está. Una disolución es una mezcla homogénea, a nivel molecular, de dos o más sustancias. Disolución: es una mezcla homogénea de sustancias puras. Generalmente está se encuentra formada por un solvente, disolvente, dispersante o medio de dispersión, medio en el que se disuelven uno o más solutos. Universidad pedagógica y tecnológica de Colombia Facultad de Ciencias Básicas – Escuela de Biología INFORME - FISCOQUIMICA Diagrama de flujo: CÁLCULOS Y RESULTADOS: Cálculos del calor integral de disolución: Cálculos de porcentaje de error de acuerdo a la bibliografía ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS: Cuando hablamos de la disolución de una sustancia, en este caso NH4Cl tenemos que tener en cuenta que en este proceso va acompañado de una absorción o desprendimiento de calor expresada en calor molar de disolución. Para llevar a cabo dicho proceso es necesario el uso de un calorímetro, por tanto es importante realizar una calibración del mismo antes de realizar el proceso, la descalibración de este instrumento puede ocasionar datos desproporcionados a los esperados, por una pérdida de energía hacia el exterior ocasionando de tal forma que los datos no sean exactos, entendiendo que el calorímetro ya no actuaría como un sistema adiabático sino como uno abierto, y las interacciones del sistema cambiarían por completo. Dicho lo anterior, una posible causal de los datos expuestos en las tablas de resultados es que el material esté descalibrado. También es importante examinar qué concentración de NH4Cl fue utilizada para llevar a cabo el experimento, teniendo en cuenta que de acuerdo a la pureza de la sustancia su capacidad de absorción o desprendimiento de calor es mayor. Y no es posible elaborar una comparativa entre una sustancia con una concentración al 80% y una concentración del 30%. Por otra parte, no podemos dejar de lado errores por parte del observador, ya sea en el momento de amasar el reactivo o si alguno de los instrumentos utilizados no tenía la debida limpieza. De acuerdo a sus valores teóricos el NH4Cl tiene un valor teórico ΔH°f teórico = -365.56 kJ/mol. Sin embargo, el encontrado fue de: -47669,985 kJ/mol arrojando un porcentaje de error 12948,47%. Este error pudo ser ocasionado por las causales anteriormente mencionadas. CONCLUSIONES: - La disolución de cloruro de amonio forma enlaces fuertes y posee una presión de vapor baja por lo cual es exotérmica debido a que posee un calor de disolución negativo . - La disolución de cloruro de amonio está termodinámicamente desfavorecida, porque necesita calor para llevarse a cabo; al registrar su calor de entalpía en la disolución o calor de disolución integral, se obtuvo un valor negativo por lo cual podemos intuir que está transfiere calor al agua y al calorímetro. - el error encontrado con respecto al valor teórico del calor de disolución integral del NH4Cl puede deberse también a los valores tomados de la práctica anterior, errores en la calibración del calorímetro, debido a que el tipo de sistema tiene una relación directa con el calor, por lo cual un sistema que se supone adiabático pero queda como abierto por descalibración sugiere una lectura errónea del calor. BIBLIOGRAFÍA: ¿Qué es el CP del agua? (2021, August 10). Fundación Aquae. https://www.fundacionaquae.org/cp-del-agua/ PROPIEDADES TERMODINÁMICAS DE DIVERSAS SUSTANCIAS A 298.15 K ¥. (n.d.). http://depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/Tablasdepropiedadestermodinamicas_12182.pdf Química para el acceso a ciclos formativos de Grado Superior e-book., p. 66, Google Libros https://web.archive.org/web/20091218052215/http://ciencias.unizar.es/master_qs/document os/L1_Introduccion.ppt https://www.fundacionaquae.org/cp-del-agua/ http://depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/Tablasdepropiedadestermodinamicas_12182.pdf https://books.google.com/books?id=dPyXVbvq0QQC&pg=PA66 https://es.wikipedia.org/wiki/Google_Libros
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