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TERMODINAMICA_Manual_de_Practicas_de_Lab

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TERMODINÁMICA 
Manual de Prácticas de Laboratorio 
 
 
 
 
 
Versión modificada del 
Manual de Laboratorio de Métodos Cuantitativos de la UPIBI 
Elaborado por: 
 
 
 
 
M. en C. Laura Alejandra Pinedo Torres 
Dra. en C. Karol Karla García Aguirre 
 
 
 
 
 
 
Enero 2013 
 
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL 
UNIDAD PROFESIONAL INTERDISCIPLINARIA DE 
INGENIERÍA CAMPUS ZACATECAS 
TERMODINÁMICA 
Manual de Prácticas de Laboratorio 
 
 
UPIIZ-IPN 
 
 
DATOS 
 
 
Nombre del Alumno: ___________________________________ 
 (Completo) 
 
Grupo: _______________________________________________ 
 
 
Periodo Lectivo: _______________________________________ 
 
 
Profesores Responsables: 
 ________________________________ 
 ________________________________ 
 ________________________________ 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
TERMODINÁMICA 
Manual de Prácticas de Laboratorio 
 
 
UPIIZ-IPN 
 
ÍNDICE 
 PÁGINA 
Calendarización ……………………………………………………………… I 
 
Políticas de trabajo para el laboratorio de Termodinámica II 
 Reglamento de trabajo ………………………………………………. III 
 Evaluación ……………………………………………………………. IV 
 Lista de cotejo para informe de prácticas …………………………. XV 
 Buenas Prácticas de Laboratorio …………………………………… XVIII 
 Guía de observación ………………………………………………… XVI 
 
P1.- Variación del volumen de un gas con respecto a P y T ……………. 1 
 
P2. - Determinación de capacidad calorífica ………................................ 19 
 
P3.- Calor de dilución …………................................................................ 34 
 
P4.- Efectos Térmicos Calor sensible y latente ………………………… 51 
 
P5.- Calor de reacción ……………………………………………………… 68 
 
P6.- Energía libre de Gibbs ………………………………………………… 
 
81 
TERMODINÁMICA 
Manual de Prácticas de Laboratorio 
 
 
UPIIZ-IPN 
 
 
P7.-Presión de vapor ………………………………………………………… 93 
 
P8.-Presión de vapor de una mezcla ……………………………………….. 105 
 
P9.-Propiedades molares parciales ………………………………………….. 117 
 
TERMODINÁMICA 
Manual de Prácticas de Laboratorio 
 
UPIIZ-IPN Página ii 
 
REGLAMENTO INTERNO DEL LABORATORIO 
 
1. Llegar puntualmente al laboratorio (se tendrán 10 minutos de tolerancia 
máximo, para tener asistencia y presentar el examen previo). 
2. Usar siempre bata de algodón de manga larga y lentes de seguridad. 
3. No fumar ni ingerir alimentos y bebidas dentro del laboratorio. 
4. Utilizar calzado cerrado (no se permite el ingreso al laboratorio con calzado 
abierto). 
5. Tener siempre disponible su credencial y su manual de prácticas. 
6. Las mesas de trabajo y los pasillos deben de estar libres de mochilas y objetos 
no indispensables para la práctica. 
7. No cometer actos de indisciplina o desorden dentro del laboratorio. 
8. Siempre que se trabaje en el laboratorio debe de hacerse bajo supervisión del 
profesor encargado. 
9. Realizar exclusivamente los experimentos que indique el profesor. 
10. Los reactivos contaminados, así como el material (equipos y cristalería) dañado 
o extraviado, tendrán que ser repuestos por el o los responsables, en el plazo 
de dos semanas, (ver reglamento de laboratorios de la UPIIZ). 
11. Ubicar salidas de emergencia, extintores, regaderas y botiquín. 
12. No verter a la tarja residuos sólidos, o reactivos. Identifique recipientes de 
desechos ácidos, básicos, u orgánicos e inorgánicos. 
13. Al final de la práctica dejar limpio el material y la mesa de trabajo. 
14. En caso de tener algún accidente en el laboratorio avisar rápidamente a su 
profesor. 
15. Acudir al laboratorio con vestimenta adecuada (no usar pantalones cortos, 
falda, prendas con orificios, cabello suelto y/o accesorios que puedan 
ocasionar un accidente). 
16. Llevar a cabo las buenas prácticas de laboratorio durante sus sesiones 
experimentales. 
TERMODINÁMICA 
Manual de Prácticas de Laboratorio 
 
 
UPIIZ-IPN Página iii 
 
I. FORMA DE EVALUAR 
El propósito de que los alumnos realicen esta serie de prácticas, es apoyar los 
temas que se ven en el curso teórico de Termodinámica, lo que les permitirá 
adentrarse al trabajo experimental y desarrollar habilidades para la presentación 
de resultados de laboratorio. Estas herramientas le serán de ayuda no solo en sus 
estudios, sino también en el ejercicio profesional. 
La evaluación en el laboratorio de Termodinámica estará en función de los 
siguientes elementos: 
ACTIVIDAD INSTRUMENTO DE EVALUACIÓN PUNTOS 
A Trabajo individual Guía de observación de laboratorio 3.5 
B Discusión de resultados Guía de observación de laboratorio 3.0 
C Informe escrito Lista de cotejo 3.5 
 
Los puntos a evaluar mencionados en el cuadro anterior se describen a 
continuación: 
A. TRABAJO INDIVIDUAL (3.5) 
La evaluación del trabajo individual se realizará por medio de una Guía de 
observación de laboratorio (ver anexo a la calendarización), en ella se 
considerarán los siguientes elementos: 
 Examen previo (1.0) 
El examen previo será elaborado y aplicado al inicio de cada práctica, dicho 
examen considera la información del manual de prácticas y la información 
obtenida en el protocolo de investigación. Su duración será de 10 minutos como 
máximo. 
TERMODINÁMICA 
Manual de Prácticas de Laboratorio 
 
 
UPIIZ-IPN Página iv 
 
 Protocolo de investigación (0.5) 
Se revisará que este se encuentre resuelto correctamente, debe incluir el 
diagrama de bloques. Se revisará y marcará con un sello. 
 Bitácora (0.5) 
Al final de la sesión, se revisará y marcará con un sello, que se encuentren 
llenos correctamente los espacios requeridos para resultados y observaciones 
en cada una de las prácticas. Contiene un registro cuidadoso, ordenado y 
completo de todos los datos e información recopilados: experimentos en detalle, 
mediciones, observaciones, incidentes-accidentes, eventos inesperados, y 
cuadros de resultados experimentales, unidades de medida, precisión 
alcanzada en cada caso y toda información relevante relativa al experimento. 
Evite utilizar hojas sueltas para anotar sus resultados, ya que se consideraran 
inexistentes. 
 Trabajo de laboratorio (1.5) 
Este al igual que los anteriores será evaluado a través de la guía de 
observación. El alumno que no asista a la sesión de laboratorio será evaluado 
con cero en la sesión correspondiente. La justificación de inasistencias y 
reposición de prácticas quedara a consideración de los maestros que imparten 
esta unidad de aprendizaje en el laboratorio. El trabajo de laboratorio 
comprenderá puntos relacionados ya con el desempeño del alumno en el 
trabajo experimental, tales puntos contemplan el cumplimiento de las 
investigaciones previas de cada práctica, así como el entendimiento, 
coordinación y distribución del trabajo asignado; el correcto seguimiento de las 
instrucciones y por ultimo su limpieza antes, durante y después de cada sesión 
experimental. 
 
 
TERMODINÁMICA 
Manual de Prácticas de Laboratorio 
 
 
UPIIZ-IPN Página v 
 
B. DISCUSIÓN DE RESULTADOS (3.0) 
En las sesiones marcadas como discusión de resultados, se procederá al 
análisis grupal de los resultados obtenidos en las sesiones prácticas, de la 
siguiente manera: 
 Elaboración de la presentación (1.0) 
1. Los alumnos, por equipo, deben asistir a la sesión de discusión con una 
presentación en Power Point para cada una de las prácticas realizadas en el 
periodo a evaluar (ver calendarización), que incluya: 
a. Portada. 
b. Nombre y número de práctica. 
c. Fundamento teórico. 
d. Metodología de trabajo. 
e. Resultados 
f. Discusión de los resultados 
g. Conclusiones generales. 
Nota: Todas las diapositivas deberán estar enumeradas. 
2. Cada equipo deberá exponer sólo una práctica, por lo que al inicio de la 
sesión se designará la práctica correspondiente por medio de un sorteo. 
 Participación en la presentación (1.0) 
3. Durantela presentación deberán participar de forma equitativa todos los 
integrantes del equipo, debe tomarse en cuenta esto, ya que este punto se 
evalúa individualmente. 
4. La presentación de cada práctica tendrá duración máxima de 30 minutos, de 
los cuales 10 minutos son para la exposición de la práctica designada, 10 
minutos para la discusión grupal y preguntas de los demás equipos de 
trabajo, y por ultimo 10 minutos más, para preguntas realizadas por los 
profesores de laboratorio. 
TERMODINÁMICA 
Manual de Prácticas de Laboratorio 
 
 
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 Sesión de preguntas (1.0) 
5. Durante el tiempo de preguntas, el resto de los equipos deberán realizar al 
menos una pregunta. 
6. Las intervenciones de los equipos en cada presentación serán registradas 
en la Guía de observación de laboratorio. 
 
C. INFORME ESCRITO (3.5) 
Una vez realizada la práctica, es obligatorio presentar los resultados a través de 
un Informe escrito. Para asegurar la claridad y la precisión del contenido, se 
deben cumplir las reglas siguientes: 
a. El informe debe ser conciso sin perjudicar la claridad. Se debe escribir de 
manera organizada y comprensible para cualquier persona familiarizada con 
la materia. 
b. Todos los datos y resultados consignados en el informe deberán ir 
acompañados de las unidades y la precisión correspondientes. 
c. Las expresiones matemáticas deben ir acompañadas del significado de los 
símbolos que contienen, coincidiendo con símbolos estándares 
recomendados por los organismos oficiales. 
d. En el informe debe indicar el origen o fuente de todos los datos que se 
utilicen que no sean los obtenidos en la práctica, como constantes, 
definiciones u otros. 
e. El informe se debe realizar tras haber hecho el trabajo práctico y se debe 
entregar al inicio de la siguiente sesión de laboratorio. 
f. El informe se debe presentar impreso en doble cara o en hojas recicladas 
(siempre y cuando este cancelado o tachado el lado que no se vaya a 
ocupar), las hojas deberán estar numeradas o foliadas. Respetando las 
siguientes reglas y configuración: 
 Tamaño de hoja: carta. 
 Fuente: Arial, tamaño 11. 
TERMODINÁMICA 
Manual de Prácticas de Laboratorio 
 
 
UPIIZ-IPN Página vii 
 
 Alineación: “Justificada”. 
 Márgenes: Superior: 2.5 cm; Inferior: 2.5 cm; Izquierdo: 3.0 cm; 
Derecho: 2.5 cm. 
 Párrafo: Interlineado “Sencillo”. 
 Inserción de imágenes: Sólo cuando sea estrictamente necesario 
para explicar adecuadamente el contenido. 
g. Debe de presentar como portada la Lista de cotejo (ver anexo a la 
calendarización), donde se asentará la calificación. El reporte que carezca 
de la Lista de cotejo no será recibido para la revisión y evaluación. 
h. Debe presentar el índice del informe. 
i. El cuerpo del Informe se debe organizar con los siguientes apartados: 
 
I. Introducción (0.2). Es un texto breve que no corresponde a una revisión 
bibliográfica del tema. En este texto breve se señala la importancia del 
tema, su aplicación, la importancia de conocer el efecto de la manipulación 
de variables en el experimento, contiene un resumen de los resultados 
obtenidos y debe tener una extensión máxima de una cuartilla. 
II. Objetivos del trabajo (0.2). Es la expresión de los aspectos más 
relevantes a evidenciar con los experimentos realizados. En esta sección se 
deberá redactar un objetivo general, basado en el aspecto más relevante de 
la práctica realizada y las variables modificadas. 
III. Descripción del experimento (0.2). Es la descripción del trabajo 
práctico paso a paso según el método y las técnicas utilizados, tal como se 
procedió en el laboratorio no como se hubiera querido hacer, sino cómo se 
hizo realmente. 
IV. Diagrama de bloques (0.2). El diagrama de bloques es la 
representación gráfica del funcionamiento interno de un sistema, que se 
hace mediante bloques y sus relaciones. Es un instrumento útil para definir 
la organización de un proceso indicando sus entradas y salidas. En el caso 
TERMODINÁMICA 
Manual de Prácticas de Laboratorio 
 
 
UPIIZ-IPN Página viii 
 
de un laboratorio ayuda a organizar las actividades de manera que el 
experimento resulte eficiente. Los pasos para dibujar un diagrama de 
bloques son los siguientes: 
Encabezar el diagrama de bloques con el número y nombre de la 
práctica, debajo de este colocar el experimento a realizar. Ej. 
 
 
Colocar el primer bloque centrado en la parte superior del área de 
trazado, indicando la primera operación a realizar en el experimento (se 
debe comenzar dicha operación con un verbo). Ej. 
 
Colocar el resto de los bloques de forma descendente y siempre de 
izquierda a derecha de ser necesario. Las indicaciones deben colocarse 
en el centro del bloque y se deben emplear verbos en infinitivo. Ej. 
TERMODINÁMICA 
Manual de Prácticas de Laboratorio 
 
 
UPIIZ-IPN Página ix 
 
 
Las variables del experimento (tiempo, temperatura, rpm, presión, etc.), 
deben colocarse del lado izquierdo fuera del bloque, conectadas al 
diagrama mediante una flecha con dirección a la derecha, no se debe 
colocar nuevos bloques, sólo debe ir indicado el valor de la variable y su 
unidad de medida. (Nota: del lado izquierdo no van materiales usados 
en la práctica o reactivos.) 
Ej: 
TERMODINÁMICA 
Manual de Prácticas de Laboratorio 
 
 
UPIIZ-IPN Página x 
 
 
Las acciones que involucren relaciones másicas (por ejemplo la 
muestra o materia prima) en el proceso deben estar fuera de los 
bloques del diagrama y se colocan del lado derecho de este, 
relacionándose con el diagrama mediante el uso de una flecha que 
señale hacia el lado izquierdo, este tipo de relaciones pueden ser 
adiciones, mezclas, materiales, entre otras, Ej. 
 
TERMODINÁMICA 
Manual de Prácticas de Laboratorio 
 
 
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Si una hoja no es suficiente para representar el diagrama de bloques 
este se puede seccionar indicando con un símbolo griego dentro de un 
c
í
r
c
u
l
o
 
p
e
q
u
e
ñ
o
 a manera de conexión entre sección y sección. Ej. 
 
 
 
 
 
 
 
 
TERMODINÁMICA 
Manual de Prácticas de Laboratorio 
 
 
UPIIZ-IPN Página xii 
 
 
V. Resultados (0.4). Presenta los resultados obtenidos en la práctica de 
forma condensada, organizada y clara; utilizando cuadros, figuras, 
esquemas, (los cuales deben llevar numeración y nombre) etc., para que 
sirvan de referencia al análisis y discusión de los mismos. Después de cada 
cuadro. Se debe hacer una breve descripción del contenido de la misma. 
VI. Análisis y discusión de resultados (1.3). Es un análisis de la calidad 
de los resultados experimentales obtenidos, comparándolos con referencias 
conocidas u otros datos de la bibliografía, debe responder a preguntas 
como: ¿Los resultados son comparables y reproducibles? ¿El 
procedimiento se desarrolló conforme al método estándar? Se deben dar 
explicaciones oportunas para justificar los errores y otras desviaciones 
respecto a lo esperado, analizar y fundamentar la forma de corregirlos, 
además, la manera de mejorar la precisión. Se deben aportar ideas sobre 
cómo se podrían solucionar problemas parecidos en el desarrollo del 
trabajo práctico. Se deben incluir los resultados obtenidos ya analizados y 
expresados en cuadros, gráficas o figuras de ser necesario. Los resultados 
deben presentarse como promedio de todas las replicas que se hayan 
realizado en la sesión experimental. Las preguntas que se encuentran en el 
análisis de resultados son solamente una guía que tienen la finalidad de dar 
una idea de la información mínima que se debe presentar en ésta sección, 
por lo que la estructura no se debe presentar como un cuestionario. 
VII. Conclusiones (1.0). Es una descripción breve y puntual de los 
resultados obtenidos en el laboratorio, considerando las variables 
modificadas, los antecedentes y la discusión de resultados; en total 
congruencia con los objetivos planteados.VIII. Referencias (Obligatorio). Se deben consultar libros, artículos de 
revistas y páginas electrónicas. Ver Anexo a la calendarización. 
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Manual de Prácticas de Laboratorio 
 
 
UPIIZ-IPN Página xiii 
 
IX. Anexos (Obligatorio). En esta sección se registran los datos 
experimentales y se desarrolla completamente el tratamiento matemático 
realizado. Este tratamiento se puede incluir el uso de algún programa de 
cómputo como Excel, Mathcad, Mathematica, etc. 
 
II. ACREDITACIÓN DEL CURSO 
Para la acreditación del curso el alumno deberá cubrir los siguientes requisitos: 
 Asistencia mínima de 80%. 
 La calificación mínima aprobatoria será de 6.0 (la 
calificación será consecuencia de los porcentajes de la 
evaluación individual del alumno). 
 No adeudo de material. 
La calificación final del laboratorio representará el 30% de la calificación final del 
curso teórico-práctico y deberá ser acreditada para promediarla con la 
calificación de teoría; en caso de obtener una calificación menor a 6.0 en el curso 
práctico, el alumno no tendrá derecho a examen extraordinario, solo ETS donde 
se evaluará tanto la parte teórica como experimental. 
TERMODINÁMICA 
Manual de Prácticas de Laboratorio 
 
 
UPIIZ-IPN Página xiv 
 
III. ANEXO A LA CALENDARIZACIÓN. 
Al realizar la introducción o desarrollo del marco teórico se debe “citar” las fuentes 
de la información, de la siguiente forma: 
Citas en el texto (se cita únicamente el primer apellido, año) 
Un autor: (Smith, 2003) 
Dos autores: (Smith y Thompson, 2003) 
Tres o más autores: (Smith et al., 2003) 
Citas múltiples: (Smith et al., 2003; Jones et al., 2003) 
Mismo autor, mismo año: (Smith y Thompson, 2000a,b,c) 
Mismo autor, diferentes años: (Smith et al., 1999, 2001) 
Para el caso de referencias finales o generales se debe seguir los siguientes 
ejemplos del formato a utilizar en la lista de referencias las cuales deberán 
presentarse por orden alfabético sin distinción del tipo de referencia. 
Artículos en revistas: 
Apellido1, Nombre1 y Apellido2, Nombre2. Año. Título del artículo (no 
traducido). Nombre de la revista en itálicas. Vol.x(No.z):a-b (paginas). 
Dawson, TM y Snyder, SH. 1991. Epidemiology of heart failure. Journal of 
Neuroscience. 14(2):5147-5149. 
Libros: 
Apellido, Nombre. Año. Título del libro en itálicas. Edición. Casa 
editora:Ciudad y País de edición. 
Strunk W, White EB. 1979. The Book of knowledge. 1st Ed. MacMillan:New 
York. 
Capítulos de libros: 
Apellido, Nombre. Año. Título del libro en itálicas. Edición. Casa editora: 
TERMODINÁMICA 
Manual de Prácticas de Laboratorio 
 
 
UPIIZ-IPN Página xv 
 
Ciudad y País de edición, pp. A-B. 
Strunk W, White EB. 1979. The Book of knowledge. 1st. Ed. MacMillan:New 
York, pp.106-195. 
Material electrónico: 
Organización. Título de la página. Lugar. Disponible en: <dirección de 
Internet>. (Consulta: fecha) 
Weibel S. Metadata: the foundations of resource description. D-lib 
Magazine, (online). Disponible en: 
http://www.dlib.org/dlib/july95/07weibel.html. (Consulta: junio 9, 2010) 
Periódico: 
Autor (si se especifica). Nombre del periódico. Título del artículo. Fecha. 
p.x. 
Excelsior. Las Bolsas de América Latina Seguirán Atrayendo al Capital 
Externo: Expertos. 24 de febrero de 1997. p.2-F. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
http://www.dlib.org/dlib/july95/07weibel.html
TERMODINÁMICA 
Manual de Prácticas de Laboratorio 
 
 
UPIIZ-IPN Página xvi 
 
 
UNIDAD PROFESIONAL INTERDISCIPLINARIA DE INGENIERÍA CAMPUS ZACATECAS 
LABORATORIO DE TERMODINÁMICA 
Número y nombre de práctica_______________________________________________________________________ 
 _______________________________________________________________________ 
 
No de Equipo: __________ Grupo: _________ Programa Académico: _________________________ Fecha: ____________ 
 
Integrantes: ______________________________________________________ Boleta: ____________ 
______________________________________________________ Boleta: ____________ 
______________________________________________________ Boleta: ____________ 
______________________________________________________ Boleta: ____________ 
______________________________________________________ Boleta: ____________ 
______________________________________________________ Boleta: ____________ 
 
LISTA DE COTEJO PARA EL INFORME DE PRÁCTICA 
INSTRUCCIONES: A continuación se presentan los criterios a ser evaluados en reporte de práctica mediante la revisión de los mismos. 
 
Pu
nt
ua
ci
ón
 
m
áx
im
a 
TO
TA
L 
No. El informe... 
Extra 
Fue entregado en el tiempo establecido. 
Obligatorio 
Se presenta engrapado o engargolado, en hojas blancas limpias, sin arrugar y foliadas. 
Está organizado de acuerdo al índice. 
Utiliza vocabulario propio de la práctica, presenta buena ortografía y redacción. 
I y II 
Con la introducción el lector se forma una idea general completa del trabajo realizado. Incluye el qué, el 
para qué, el cómo y qué resultó. No incluye detalles del procedimiento experimental. El objetivo general 
resalta los aspectos más relevantes de la práctica. 
0.4 
III y IV 
Se describe el trabajo práctico paso a paso según el método y las técnicas utilizados, tal como se 
procedió en el laboratorio no como se hubiera querido hacer, sino cómo se hizo realmente. Indica los 
problemas o hechos fortuitos durante el desarrollo de los experimentos. Presenta el diagrama de bloques 
centrado en la página y contiene todas las variables modificadas durante el experimento. 
0.4 
V 
Presenta los resultados obtenidos en la práctica de forma organizada y clara (utilizando cuadros, figuras, 
esquemas), para que sirvan de referencia al análisis y discusión de los mismos 
0.4 
VI 
En la sección de Análisis y Discusión de Resultados se analiza el comportamiento de los datos 
experimentales y los compara con lo esperado teóricamente. Discute las posibles fuentes de error y 
justifica dicho comportamiento mediante citas de referencias bibliográficas. Propone mejoras y 
recomendaciones para trabajos posteriores basados en la experiencia vivida. 
1.3 
VII 
Plantea conclusiones basadas en la discusión de los resultados y en total congruencia con los objetivos 
planteados. 
1.0 
VIII 
Contiene el número mínimo de referencias y utiliza el formato solicitado. Se incluyen libros, artículos de 
revistas y páginas electrónicas. 
OBLIG 
IX 
Presenta un Anexo donde se resuelve la secuencia de cálculo, mediante uso de algún programa de 
computo (Excel, Mathcad, etc.). 
OBLIG 
OBSERVACIONES: PUNTOS 
 
 
Nombre y Firma del docente: ________________________________________________ Fecha de revisión: __________________ 
 
TERMODINÁMICA 
Manual de Prácticas de Laboratorio 
 
UPIIZ-IPN Página xvii 
 
 
 
TERMODINÁMICA 
Laboratorio 
Buenas Prácticas de Laboratorio 
 
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BUENAS PRÁCTICAS DE LABORATORIO 
 
El laboratorio es un lugar de trabajo que requiere de ciertas medidas con la 
finalidad de propiciar un desempeño óptimo tanto para los alumnos como para los 
docentes. Las buenas prácticas de laboratorio incluyen reglas y recomendaciones 
relacionadas con el conocimiento, el sentido común y la solidaridad en el trabajo. 
 
A continuación se enlistan las recomendaciones a seguir en el laboratorio de 
Bioingeniería: 
 
 Será obligatorio usar vestimenta adecuada: bata larga de manga larga y 
color blanco, que cubra la ropa de calle, esta debe ser preferentemente de 
algodón (no será utilizada fuera del laboratorio), zapatos cerrados (no 
sandalias ni zapatillas) y tener el pelo recogido, los hombres deben evitar la 
barba, o bien usarla muy corta. En los casos debidos y donde los 
protocolos lo indiquen, utilizar lentes de protección. Aunque la práctica sea 
sencilla esta regla no deberá ser pasada por alto. No traer bata será motivo 
para no ser aceptado en el laboratorio. 
 Se debe entrar al laboratoriosólo con la indicación del maestro. La entrada 
al mismo debe ser de manera ordenada. Seguir siempre y cuidadosamente 
todas las instrucciones escritas o verbales que proporcionen el maestro o 
responsable de laboratorio. 
 Queda prohibida la visita de personas ajenas a la práctica que se realiza. 
Las visitas al laboratorio quedan limitadas. Si se permite la entrada a una 
persona al laboratorio, esta se debe acompañar de un miembro del 
personal y ser provista de una bata. 
 Estará prohibido comer, beber, almacenar alimentos, correr, fumar, 
maquillarse, recibir llamadas telefónicas, mensajes de texto por teléfono 
celular o manipular lentes de contacto en el laboratorio. Aún cuando no se 
estén realizando trabajos prácticos (teóricos, discusiones, etc.). 
 Los alumnos y docentes deben estar familiarizados con los elementos de 
seguridad disponibles, salidas, extintores, regaderas y lavaojos. Deben 
ubicar y conocer el funcionamiento del equipo de emergencias: regaderas 
de seguridad, lavadores de ojos, mantas contra incendios, extintores, 
botiquín, teléfonos de emergencias, alarmas y salidas de emergencia. 
TERMODINÁMICA 
Laboratorio 
Buenas Prácticas de Laboratorio 
 
UPIIZ-IPN Página xix 
 
Asumir siempre que todas las sustancias químicas son tóxicas y que los 
materiales biológicos son infecciosos. 
 Los artículos personales como suéteres, bolsas, libros, mochilas nunca 
deberán colocarse sobre las mesas de trabajo. Pregunta al responsable de 
laboratorio cuál es el lugar designado para guardar tus pertenencias. 
 Traer el material completo solicitado para el desarrollo de la sesión; así 
como la práctica correspondiente impresa. 
 Al entrar a un Laboratorio evitar tocar o utilizar equipos, reactivos o 
materiales hasta recibir autorización para ello. Consultar previamente las 
hojas de datos de seguridad de las sustancias que se manejaran en la 
práctica de laboratorio. 
 
 Antes de iniciar algún experimento, se deberá conocer el protocolo y toda 
la información que se disponga al respecto, teniendo presente siempre 
cualquier precaución recomendada, deberá leerse el protocolo 
detenidamente para adquirir una idea clara de su objetivo, fundamento y 
técnica. Los resultados deben ser siempre anotados cuidadosamente 
apenas se conozcan. 
 El área de trabajo debe estar limpia y ordenada. Se debe asegurar que la 
mesa de trabajo esté limpia al comenzar y al terminar el trabajo realizado, 
por lo que debe lavarse con agua y jabón. 
 Para poder realizar la posterior limpieza del laboratorio, las mesas de 
trabajo y de los equipos de laboratorio, deberán despejarse de 
componentes, documentos u objetos personales, evitando así el deterioro 
o pérdida de los mismos. 
 Trabajar siempre en áreas ventiladas. Usar los extractores y la campana de 
extracción al manejar sustancias volátiles y nunca meter la cabeza dentro 
de ella. Nunca se deben probar, tocar u oler directamente alguno de los 
materiales de los experimentos. La manera correcta de detectar olores en 
el laboratorio es abanicando los vapores con la mano hacia la nariz sin 
acercar la cara a la boca del recipiente. 
 Lavarse las manos antes de iniciar y después de cada sesión de trabajo, 
es decir al entrar y antes de salir del laboratorio. 
TERMODINÁMICA 
Laboratorio 
Buenas Prácticas de Laboratorio 
 
UPIIZ-IPN Página xx 
 
 Después de hacer uso del equipo cerciorarse de que se ha dejado limpio y 
apagado. Reportar inmediatamente al Docente responsable algún daño, 
falla o si se observan los cables del cordón eléctrico expuestos. 
 Notificar inmediatamente al maestro si un termómetro de mercurio se 
rompe. No tocar el mercurio, ya que este metal es muy tóxico. 
 Toda herida, aún los pequeños cortes, que se produzca durante un trabajo 
práctico deben ser informados obligatoriamente al docente. Heridas o 
abrasiones preexistentes en la piel deben ser cubiertas adecuadamente 
con elementos protectores. 
 Manejar los residuos de laboratorio adecuadamente. Nunca eliminar una 
sustancia en el drenaje, a menos que se haya previamente desactivado o 
que se indique así, porque se trata de una sustancia no peligrosa. 
 Los residuos considerados peligrosos se deben colocar en contenedores 
previamente designados y etiquetados para ello. Consultar al Docente o 
Técnico del laboratorio. Antes de recolectar un residuo en un recipiente 
cerciorarse de que cuenta con una etiqueta para identificado y lee 
cuidadosamente esta etiqueta. El mezclar dos residuos diferentes puede 
ser peligroso. 
 Los restos de papel, madera, algodón, etc. colócalos en los recipientes 
para basura. Coloca el material de vidrio quebrado en las cajas de cartón 
designadas para ello. 
 Los reactivos dentro del Laboratorio pueden encontrarse en dos formas 
principalmente, líquidos a diferentes concentraciones o polvos, para 
manejarlos correctamente y evitar contaminaciones o pérdidas debe 
seleccionarse correctamente el material para contenerlo o medirlo. 
 Para retirar líquidos: Utilizar un matraz pequeño o un vaso de precipitados 
para obtener la cantidad deseada de la botella del reactivo. Nunca 
introducir pipetas o materiales extraños a las botellas. Usar un embudo 
para transferir el líquido a un frasco o matraz aforado. Si se quiere medir el 
líquido se debe seleccionar el contenedor de acuerdo a la precisión 
deseada, un matraz Erlenmeyer ofrece una precisión de ±10mL, un vaso 
de precipitados de 500mL ofrece una precisión de ±25mL 
aproximadamente y una bureta por ejemplo ofrece una precisión de ±1mL. 
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Laboratorio 
Buenas Prácticas de Laboratorio 
 
UPIIZ-IPN Página xxi 
 
 Para retirar sólidos: Se debe utilizar un platillo de pesaje para depositar la 
cantidad deseada, el sólido debe obtenerse del frasco mediante una 
espátula o cucharilla limpia y seca. Si las cantidades del sólido son muy 
pequeñas, este se debe disolver en un vaso de precipitados antes de 
transferirla a un matraz aforado, el vaso debe ser enjuagado con pequeñas 
cantidades del disolvente utilizado. De otro modo debe transferirse el sólido 
con ayuda de un embudo para sólidos. 
 Para emplear una pipeta: utilizar una pera de succión o propipeta 
conectada al extremo de la pipeta, extraer el líquido del recipiente a la 
pipeta hasta que pase la marca de aforo, en el tallo de la pipeta. De 
manera rápida remplaza el bulbo con tu dedo y con cuidado permite que 
entre aire, para que el líquido drene la pipeta. Suspende el flujo hasta el 
aforo. Introduce la pipeta en el matraz y deja salir el líquido remanente. 
Utilizar una pipeta diferente para medir cada líquido y enjuagarla si ya no 
se va a utilizar. 
 Como utilizar una balanza: Limpia la charola con una brocha suave; si la 
charola esta manchada, con ayuda del Técnico Docente retira la charola y 
límpiala. Calibra a cero la balanza antes de utilizarla, de otro modo todos 
los datos de masa estarán erróneos. Utiliza un platillo para pesar y 
contener la muestra; pesa el platillo y registra el dato o utiliza la función de 
“tara”, agrega la muestra; determina la masa de la muestra calculando la 
diferencia. 
 Como utilizar un mechero de gas: asegúrate de conectar bien, con tubos 
de hule sin fisuras, el mechero al suministro de gas. Gradualmente 
incrementa el flujo de gas y enciende la flama. Ajusta la mezcla de aire/gas 
para obtener una flama estable y caliente. 
 
 Tomar únicamente la cantidad de reactivos que se haya calculado para el 
experimento, evitar desperdicios y una mayor generación de residuos. Los 
remanentes de reactivos utilizados no deben regresarse a los envases 
originales y deben manejarse con pipetas y espátulas limpias y secas. No 
utilizar reactivos que carezcan de etiquetas. Tapar de inmediato los frascos 
de reactivo y medios de cultivo. 
 Al preparar una solución hay que anotar de inmediato en el frasco el 
nombre del reactivo, la concentración, la fecha de preparación y el nombre 
TERMODINÁMICA 
Laboratorio 
Buenas Prácticasde Laboratorio 
 
UPIIZ-IPN Página xxii 
 
de la persona que lo preparó; los frascos sin etiquetas serán 
automáticamente desechados. 
 Cuando necesites encender un mechero, nunca lo hagas con un papel, 
puedes iniciar un incendio. Cuando ocurra un pequeño incendio se debe 
apagar con una franela húmeda y si el fuego se extiende utilizar el extintor 
y recubrirlo con arena. 
 Evitar tirar residuos sólidos en los vertederos o tarjas. Se deben identificar 
los recipientes adecuados para la basura, separando los que reciban papel 
y vidrios rotos. Debe destruirse el material de vidrio astillado o quebrado. 
 Revisar cuidadosamente todo el material de vidrio solicitado, antes de 
usarlo, si se observa que está estrellado, quebrado o sucio no utilizarlo, por 
seguridad. Se podrá usar todo el equipo disponible en el laboratorio, 
incluyendo cristalería, debiendo entregarse perfectamente limpio. 
 Al terminar las actividades en el laboratorio se debe limpiar y lavar el 
material y equipo que se utilizaron. Eliminar las cintas, etiquetas 
autoadheribles o letreros que se hayan colocado en el material de vidrio. 
Limpiar con agua, jabón y un trapo o papel el área de trabajo de laboratorio 
(utilizar guantes para hacerlo). Si se usó un trapo enjuagarlo muy bien al 
final para evitar contaminaciones. 
 Antes de salir del laboratorio cerciórate de que las llaves de agua, gas, aire 
o vacío quedaron perfectamente bien cerradas. 
 Al salir del laboratorio quítate la bata y guárdala dentro de una bolsa de 
plástico dentro de tus pertenencias, recuerda que pudo haberse 
contaminado. No acudas a sitios públicos portándola. En tu casa lávala con 
agua y jabón, separada de la demás ropa. 
 A los usuarios que infrinjan las buenas prácticas de laboratorio de 
Bioingeniería, serán amonestados de acuerdo con las sanciones impuestas 
en el Reglamento de Laboratorios de Ciencias Básicas de la UPIIZ. 
 
REGLAS Y SUGERENCIAS DE ESTILO PARA MANUSCRITOS CIENTÍFICOS 
 
Nombres científicos 
TERMODINÁMICA 
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Buenas Prácticas de Laboratorio 
 
UPIIZ-IPN Página xxiii 
 
 En itálicas, con la primera letra del género en mayúscula y la primera letra 
de la especie en minúscula. Ejemplo: Anacardium excelsum. 
 La primera vez que se presenta el nombre en el manuscrito, se debe usar 
el nombre completo, junto con la familia. Ejemplo: Anacardium excelsum 
(Anacardiaceae). 
 Después de la primera vez en un artículo, se puede usar la forma corta: A. 
excelsum. 
 
Unidades de medidas 
 Usar solamente unidades del Sistema Internacional; usar abreviaciones 
(cm, m, km, g, kg, m2, cm2, mL, L, MPa, s, min, °C). Ejemplo: un área de 
15km2. 
 Cuando tienes medidas compuestas, si hay dos unidades, sepáralos con 
una "/"; si hay tres o más, debes usar exponentes. Ejemplo: 23 plantas / 
m2; 1.5 L m-
2 min-1. 
 
 
 
Mantener el paralelismo 
 Si el estudio tiene más de un componente, presentar los componentes en 
el mismo orden en la Introducción, la Metodología, los Resultados, y la 
Discusión. Esto va a ayudar mucho al lector. 
 
 
Dar crédito a las fuentes de ideas y datos 
 Cuando tomas información de un libro o artículo para usar en tu estudio, 
hay que dar crédito en la entrega. Cada referencia incluida en el texto 
debe incluirse en la bibliografía y cada referencia en la bibliografía se debe 
ubicar en el texto también. 
 
 Ayudar al lector 
 Es trabajo del escritor comunicarse con el lector, no del lector desarmar 
los nudos del autor. 
 Cada párrafo debe empezar con una frase que da el mensaje más 
importante del párrafo. 
 Las frases siguientes dan detalles y apoyan a la primera frase. Debe ser 
posible leer solamente la primera frase de cada párrafo en el artículo y 
recibir el mensaje central del manuscrito. Cuando estás escribiendo, a 
TERMODINÁMICA 
Laboratorio 
Buenas Prácticas de Laboratorio 
 
UPIIZ-IPN Página xxiv 
 
veces ayuda escribir todas las "primeras frases" primero y después volver 
y llenar los huecos. 
 
Tablas y gráficos 
Las tablas y los gráficos deben ser comprensibles sin necesidad del texto. La 
leyenda de una tabla se pone arriba de la tabla y la de un gráfico, abajo. 
 
 
 
Estadísticas 
 Cuando se presenta la estadística en el texto, siempre hay que presentar 
toda la información necesaria para decidir si los datos son confiables. Los 
promedios deben llevar una medida de desviación estándar y el tamaño de 
la muestra y las pruebas deben tener (1) el tipo y valor de la estadística, (2) 
indicación del tamaño de la muestra o grados de libertad, (3) el valor de 
significación y (4) el tipo de prueba, si no es obvio de la estadística. 
Ejemplo: "La plantas en el sol tenían hojas significativamente más grande 
(promedio = 15.8, d.e.= 2.3, n = 24) que las de sombra (promedio = 7.6, d.e. 
= 4.2, n=22) (t = 25.3, g.l.= 20, P = .01)." 
 
Voz y tiempo 
 Muchas revistas científicas ahora prefieren la voz activa sobre la voz 
pasiva. Ejemplo: "Sembramos las semillas en suelo colectado cerca del 
árbol madre", en vez de "Las semillas se sembraron en suelo colectado 
cerca del árbol madre". Puedes usar cualquiera de las dos, pero debes ser 
consistente. 
 Usar el tiempo presente cuando escribes de datos ya publicados. Usar los 
tiempos pasados cuando escribes sobre el estudio actual. Ejemplo: "En 
Barro Colorado existe más de un pico estacional de caída de frutos (Foster 
1990). En nuestro estudio, las especies de árboles estudiados mostraron 
picos de caída tanto en enero como en junio." 
 
 
TERMODINÁMICA 
Laboratorio 
Práctica 1 
UPIIZ-IPN Página 1 
 
PRÁCTICA No. 1 
 
VARIACIÓN DEL VOLUMEN DE UN GAS CON RESPECTO A LA 
PRESIÓN Y A LA TEMPERATURA 
 
1. OBJETIVOS 
 
1.1. Objetivo general 
 El alumno comprobará la relación existente entre presión, volumen y 
temperatura para un sistema constituido por un gas considerando su 
comportamiento real e ideal. 
 
1.2. Objetivos específicos 
 El alumno determinará experimentalmente el efecto de la variación de la 
presión en el volumen ocupado por un gas considerado como ideal 
manteniendo la temperatura constante. 
 El alumno comprobará la ley de Boyle. 
 El alumno determinará experimentalmente el efecto de la variación de la 
temperatura en el volumen ocupado por un gas considerado su 
comportamiento real manteniendo la presión constante. 
 El alumno determinará el efecto de la variación de la temperatura en el 
volumen ocupado por un gas considerando su comportamiento ideal 
manteniendo la presión constante. 
 El alumno comprobará la ley de Charles o Gay-Lusac. 
 
 
2. INTRODUCCIÓN 
 
La termodinámica (de las palabras griegas <<calor>> y <<potencia>>), 
es el estudio del calor, el trabajo, la energía y los cambios que provocan en los 
estados de los sistemas, nació en el siglo XIX por la necesidad de describir el 
funcionamiento de las máquinas de vapor y establecer los límites de lo que 
éstas podían realizar. 
TERMODINÁMICA 
Laboratorio 
Práctica 1 
UPIIZ-IPN Página 2 
 
En termodinámica se conoce como sistema la parte macroscópica del universo 
que se quiere estudiar, por lo que una célula, un balón de futbol, un gas, etc, 
pueden ser el sistema de interés. 
Un gas es un estado de agregación de la materia, que no tiene forma ni 
volumen propio, ya que éste, se expande espontáneamente hasta ocupar el 
volumen del recipiente que lo contiene. Los gases son muy compresibles, esto 
es, cuando se aplica presión a un gas o se le disminuye la temperatura, éste 
disminuye su volumen fácilmente. Los gases forman mezclas homogéneas 
unos con otros, sin importar las identidades ni las proporciones relativas de los 
gases componentes de la mezcla (por ejemplo, los gases de agua y gasolina 
forman una mezcla homogénea). Las propiedades características de los gases, 
se deben a que las moléculas individuales, están relativamente alejadas unas 
de las otras, así, cada molécula se comporta en gran medida como si las otras 
no estuvieran presentes, por lo que,los distintos gases se comportan de 
manera similar, aunque se componen de moléculas distintas. 
El estado termodinámico de un sistema está definido por sus 
propiedades macroscópicas mensurables, por ejemplo, dentro de las 
propiedades de un gas que son más fáciles de medir están su temperatura, 
volumen y presión, por lo que varios de los estudios de los gases, se 
concentran en las relaciones entre dichas propiedades. 
El estudio de las relaciones PVT para un gas, puede hacerse a través de 
ecuaciones como la de los gases ideales, la ecuación de Van der Waals, la 
ecuación Virial, entre otras. 
El estudio de un gas de forma hipotética, se hace a través de la ecuación 
del gas ideal. � 
Donde 
P es presión del gas 
V es el volumen que ocupa el gas 
n es el número de moles de gas 
R es la constante de los gases ideales, cuyo valor depende de las 
unidades en que ésta se exprese, por ejemplo 
T es la temperatura absoluta del gas, expresada en grados Kelvin 
Ec. 1 
TERMODINÁMICA 
Laboratorio 
Práctica 1 
UPIIZ-IPN Página 3 
 
En la ecuación 1, conocida como la ley combinada de los gases ideales, 
se analiza la relación PVT para un gas de forma idealizada, ya que no se 
toman en cuenta sus interacciones moleculares ni el volumen que ocupan las 
moléculas. 
Debido a que los gases reales se desvían respecto al comportamiento 
ideal, ya que las moléculas si ocupan un espacio y hay atracciones y 
repulsiones entre ellas, surge la necesidad de ecuaciones que describan el 
comportamiento PVT de un gas, pero de una forma más real, dando como 
resultado la ecuación de Van der Waals, en la cual si se considera el volumen 
finito de las moléculas y se hace una corrección al valor de la presión con un 
factor que considera la fuerza de atracción entre moléculas. La ecuación de 
van der Waals tiene la siguiente forma: − � 
Donde 
b es una constante que considera el volumen molecular, y sus unidades son 
a es una constante que indica qué tan fuerte se atraen las moléculas de un 
determinado gas y sus unidades son 
Las constantes a y b tienen valores distintos para cada gas. 
 
3. PROTOCOLO DE INVESTIGACIÓN 
 
a) Investigue que es la presión, cuáles son sus unidades en el sistema 
ingles y en el SI y proporcione las 5 equivalencias pedidas para ésta 
propiedad termodinámica 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
Ec. 2 
TERMODINÁMICA 
Laboratorio 
Práctica 1 
UPIIZ-IPN Página 4 
 
 
Equivalencias 
_________________amt = ________________Pa 
_________________bar = ________________atm 
 ________________mm de Hg= ________________atm 
_________________psi = ________________atm 
_________________Torr = ________________atm 
 
 
b) Explique que es la presión barométrica y cómo se mide 
 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
c) Explique que es la presión manométrica y cómo se mide. 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
 
d) Investigar la presión barométrica (atm) en la ciudad de Zacatecas. 
 
TERMODINÁMICA 
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Práctica 1 
UPIIZ-IPN Página 5 
 
__________________________________________________________________ 
e) Investigue el funcionamiento de un manómetro en forma de U, haga un 
esquema ilustrativo de éste y señale como se miden los cambios de 
altura entre las dos columnas. 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
ESQUEMA DE MANÓMETRO EN FORMA DE U 
 
 
 
 
 
 
 
f) Explique que es temperatura, cuáles son sus unidades y proporcione las 
ecuaciones que relacionan las diferentes escalas (K, °F, °C y °R) de 
temperatura. 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
Ecuaciones: 
 
 
 
 
TERMODINÁMICA 
Laboratorio 
Práctica 1 
UPIIZ-IPN Página 6 
 
 
g) Explique que es una escala de temperatura absoluta y una escala de 
temperatura relativa. 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
 
h) Explique que es el volumen, cuáles son sus unidades en el SI y en el 
sistema inglés y proporcione 5 equivalencias entre ellas. 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
Equivalencias 
_________________mL = ________________cm3 
_________________ L= ________________m3 
 ________________cm3= ________________m3 
_________________ft3 = ________________m3 
_________________in3 = ________________m3 
 
 
 
TERMODINÁMICA 
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Práctica 1 
UPIIZ-IPN Página 7 
 
i) Investigue las siguientes propiedades del mercurio 
Cuadro 1.- Propiedades del Hg 
Sustancia Densidad 
(g/ml) 
Punto de 
fusión 
Punto de 
ebullición 
Toxicidad 
Hg 
 
 
j) Explique la ley de Boyle y proporcione la ecuación que la describe. 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
Ecuación: 
 
 
 
k) Explique qué es y haga un dibujo de una isoterma. 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
Esquema 
 
 
 
 
 
 
TERMODINÁMICA 
Laboratorio 
Práctica 1 
UPIIZ-IPN Página 8 
 
l) Explique qué es y haga un dibujo de una isobara 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
 
Esquema 
 
 
 
 
 
 
 
 
m) Explique qué es y haga un dibujo deuna isocora. 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
Esquema 
 
 
 
 
 
 
. 
TERMODINÁMICA 
Laboratorio 
Práctica 1 
UPIIZ-IPN Página 9 
 
n) Explique la ley de Charles y proporcione la ecuación que la describe 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
Ecuación 
 
 
o) Investigue la composición química del aire y su peso molecular promedio 
 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
p) Complete el siguiente cuadro con la información requerida 
 
Cuadro 2.- Código de colores en reactivos usados en el laboratorio 
Nombre de 
la sustancia 
Y Fórmula 
química 
condensada 
Clasificación 
de la 
sustancia de 
acuerdo al 
código de 
colores 
Riesgos a la 
salud 
Cuidados para 
su 
manipulación 
Acciones básicas en 
caso de derrame o 
ingesta 
Mercurio 
 
 
 
 
 
TERMODINÁMICA 
Laboratorio 
Práctica 1 
UPIIZ-IPN Página 10 
 
 
q) Realice el diagrama de bloques de la secuencia experimental de la 
presente práctica 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
TERMODINÁMICA 
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Práctica 1 
UPIIZ-IPN Página 11 
 
4. MATERIALES Y REACTIVOS 
1 vaso de precipitado de 100mL 20 mL de mercurio 
1 vaso de precipitado de 250mL 
1 soporte universal 
1 pinza para bureta 
1 termómetro 
1 tubo de vidrio en forma de U 
1 matraz Erlenmeyer de 250 mL 
1 tapón de dos orificios (para matraz) 
1 probeta de 100 mL 
1 manguera 
1 tapón de hule (para tubo U) 
1 Verniere 
1 plancha de calentamiento 
1 varilla de vidrio de 5 cm 
2 tubos de ensaye con tapa 
1 gradilla 
1 regla 
1 jeringa de 5 mL 
2 ligas 
Cinta 
 
 
 
5. DESARROLLO EXPERIMENTAL Y RESULTADOS 
5.1.- Variación del volumen de un gas ideal con respecto a la presión 
a) Medir el diámetro interno de un tubo en forma de U con un verniere y 
registrarlo en el cuadro 3. 
 
b) Colocar un tapón de hule en uno de los extremos de un tubo en forma 
de U y verificar que este perfectamente sellado, introduciendo el lado 
tapado del tubo en un recipiente con agua y soplar, si escapan burbujas 
de aire el sello no es perfecto. 
 
c) Con una jeringa colocar mercurio (8mL) en la base del tubo en U y 
nivelar las dos alturas para igualar la presión del gas atrapado a la 
presión atmosférica. 
TERMODINÁMICA 
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Práctica 1 
UPIIZ-IPN Página 12 
 
d) Colocar el tubo de vidrio en una pinza para bureta sobre un soporte 
universal, y una vez nivelado el mercurio en los 2 lados, medir la 
distancia que ocupa el gas atrapado en uno de los lados del tubo en 
forma de U, registrándolo en el cuadro 3. 
 
e) El volumen inicial del gas atrapado deberá calcularse conociendo la 
altura de la columna del gas y el diámetro del tubo de vidrio, dicho 
volumen se considera como volumen inicial. El gas atrapado se 
considera como gas ideal. 
CUADRO 3.- Datos iniciales del gas atrapado en el tubo en U 
Diámetro interno del tubo en U (cm) 
Longitud del aire atrapado en un lado 
del tubo en forma de U (cm) 
 
Volumen (cm3) 
Temperatura ambiente (°C) 
 
f) Adaptar una regla en posición vertical, de manera tal que se pueda leer 
con precisión las variaciones de altura entre las dos columnas de Hg 
(sujetar en medio del tubo en U la regla utilizando ligas). 
 
g) Añadir 2 mL de mercurio por el extremo abierto y registrar el cambio de 
altura entre las dos columnas de Hg. 
 
h) Realizar 6 adiciones de 2 ml de mercurio, hacer las lecturas del cambio 
de altura entre las dos columnas del manómetro en forma de U para 
cada una de ellas y registrarlas en el cuadro 4. 
Cuadro 4.- Diferencia de alturas entre las dos columnas de mercurio 
Medición Volumen agregado 
de mercurio (mL) 
Diferencia de 
alturas entre las 
dos columnas de 
mercurio (cm) 
1 2 
2 4 
3 6 
4 8 
5 10 
6 12 
TERMODINÁMICA 
Laboratorio 
Práctica 1 
UPIIZ-IPN Página 13 
 
5.2.- Variación del volumen de un gas ideal con respecto a la temperatura 
 
a) Hacer el montaje que se muestra en la figura 1 como se indica a 
continuación: 
 Colocar 16 ml de Hg en el tubo en forma de U, nivelando la altura de 
la columna de mercurio en los 2 extremos. 
  Colocar el tubo en forma de U en la pinza para bureta y montarlo en 
el soporte universal. 
  Marcar el nivel de mercurio con un plumón, específicamente del lado 
que se conectará al sistema de expansión de gas. 
  Colocar la varilla de vidrio que a su vez está conectada a una 
manguera, en el tapón de hule de 2 orificios, posteriormente colocar 
el termómetro (se sugiere utilizar un poco de glicerina para mayor 
facilidad). Tapar el matraz Erlenmeyer con este armazón. 
  Ensamblar la manguera en el tubo en forma de U y colocar el matraz 
en la parrilla de calentamiento, registrando la temperatura inicial del 
gas atrapado. 
 
 
b) Hacer 5 mediciones del desplazamiento de la columna de mercurio 
(marque con un plumón los cambios en la altura de la columna en U) 
para cada 4°C de incremento de temperatura, y regístrelos en el cuadro 
5. (checar que no haya burbujeo del mercurio, lo que indicaría que el gas 
está escapando del sistema). 
Cuadro 5.- Longitud desplazada de mercurio a diferentes temperaturas 
Temperatura 
(°C) 
Longitud de 
desplazamiento de 
mercurio en tubo 
en U (cm) 
T1= 
T2= 
T3= 
T4= 
T5= 
 
TERMODINÁMICA 
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Práctica 1 
UPIIZ-IPN Página 14 
 
 
c) Una vez que se realizó el experimento, medir el volumen inicial que ocupó 
el gas, utilizando agua (esto es, llenar con agua el matraz erlenmeyer, la 
varilla de vidrio y la manguera) y considere el gas contenido en el tubo en 
forma de U, obteniendo su volumen con la altura y diámetro del tubo en 
U), registrando estos datos en cm3 a continuación. 
Cuadro 6.- Volumen inicial de gas 
Volumen ocupado por gas en matraz Erlenmeyer 
con tapón y varilla (mL) 
 
Volumen ocupado por gas en manguera (mL) 
Volumen ocupado por gas en tubo en U (mL) 
Volumen total inicial (mL) 
 
6. ANÁLISIS DE RESULTADOS 
 
6.1.- Variación del volumen de un gas ideal con respecto a la presión. 
 
1.- Obtenga el volumen inicial de aire atrapado en el tubo en forma de U a 
través del diámetro interno de éste y la altura ocupada de gas atrapado, 
considerando la columna como un cilindro. 
 
2.- Obtenga los moles de aire que se tienen en ese volumen, considerando el 
gas como ideal y la presión barométrica de la ciudad de Zacatecas. 
 
3.- Obtenga la masa de aire y reporte sus resultados en el cuadro 7. 
 
Cuadro 7.- Volumen inicial, moles y masa de aire 
Diámetro de tubo (cm) 
Longitud de columna 
ocupada por gas (cm) 
 
Presión barométrica de 
Zacatecas (atm) 
 
Volumen inicial de gas 
TERMODINÁMICA 
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Práctica 1 
UPIIZ-IPN Página 15 
 
(cm3) 
Volumen inicial de gas (L) 
Temperatura ambiente (K) 
Moles de aire 
Peso molecular promedio 
de aire 
 
Masa de aire (g) 
 
4.- Obtenga la presión manométrica (convierta la diferencia de las alturas de 
centímetros de mercurio a milímetros de mercurio y posteriormente 
conviértalas a atmósferas) que se ejerció con cada adición de mercurio, 
utilizando la diferencia de alturas entre las dos columnas del manómetro 
en forma de U y llene el cuadro 8. 
 
5.- Considerando el volumen inicial ocupado por el gas y la presiónmanométrica obtenga a través de la ecuación de Boyle el volumen del gas 
considerado como ideal para cada cambio de presión y repórtelo en el 
cuadro 8. 
Cuadro 8.- Presión manométrica y volumen del gas ideal 
Medición Diferencia 
de alturas 
(cm) 
Presión 
(mmHg) 
 Presión 
(atm) 
 Volumen 
(cm3) 
 
1 P1 P1 V1 
2 P2 P2 V2 
3 P3 P3 V3 
4 P4 P4 V4 
5 P5 P5 V5 
6 P6 P6 V6 
NOTA.- Reporte los cálculos realizados para obtener los moles y masa de aire contenidos en el 
tubo U y por lo menos un ejemplo del cálculo realizado para obtener la presión y a partir de la 
presión el cálculo de volumen ocupado por el gas a través de la ley de Boyle. 
 
6.- Obtenga la presión total (presión manométrica + presión barométrica) 
ejercida sobre el aire para cada adición de mercurio y reporte los 
resultados en el cuadro 9. 
 
 
TERMODINÁMICA 
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Práctica 1 
UPIIZ-IPN Página 16 
 
Cuadro 9.- Presión total ejercida sobre el gas ideal 
Presión Total (atm) 
P1 
P2 
P3 
P4 
P5 
P6 
 
7.- Construir un gráfico de presión manométrica en atmosferas ejercida sobre 
el gas contra el volumen en cm3 del gas. 
 
8.- A través de las gráficas obtenidas explique la relación existente entre el 
volumen de un gas respecto a la presión ejercida sobre él. 
 
9.- Utilice método de ajuste y proporcione el valor de R2, en caso de no 
obtener una isoterma explique los errores experimentales que provocaron 
esas variaciones. 
 
6.2.- Variación del volumen de un gas ideal con respecto a la temperatura
 
1.- Considerando la presión atmosférica de Zacatecas, la temperatura 
ambiente y utilizando el volumen inicial de aire contenido en éste sistema, 
obtenga los moles de gas considerándolo como ideal. Reporte sus 
resultados en el cuadro 10. 
 
2.- Obtenga la masa de aire contenida en el sistema. Reporte sus resultados 
en el cuadro 10. 
Cuadro 10.- Condiciones experimentales del sistema de interés 
Presión atmosférica en 
Zacatecas (atm) 
 
Temperatura ambiente (K) 
Volumen inicial de aire (L) 
Moles de aire 
Masa de aire (g) 
 
TERMODINÁMICA 
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Práctica 1 
UPIIZ-IPN Página 17 
 
3.- Considerando el diámetro del tubo en U y las alturas obtenidas en el 
experimento para cada incremento en 4°C de la temperatura, obtenga el 
volumen que ocupa el gas de forma experimental, considerando la columna 
como un cilindro. Reporte sus resultados en el cuadro 11. 
 
4.- Utilizando la ley de Charles o Gay Lusac, obtenga a través de cálculos el 
volumen que ocupa el gas considerándolo como ideal para cada 
temperatura. Reporte sus resultados en el cuadro 11. 
 
Cuadro 11.- Volumen experimental e ideal del aire 
Medición TEMPERATURA 
(K) 
VOLUMEN OBTENIDO 
EXPERIMENTALMENTE 
(cm3) 
VOLUMEN CONSIDERANDO 
EL GAS IDEAL 
(cm3) 
1 T1= V1 V1 
2 T2= V2 V2 
3 T3= V3 V3 
4 T4= V4 V4 
5 T5= V5 V5 
NOTA.- Reporte por lo menos un ejemplo del cálculo realizado para obtener los volúmenes tanto 
de forma experimental considerando la columna como un cilindro como los cálculos considerando 
el gas como ideal. 
5.- Construir en un mismo gráfico de temperatura absoluta del gas contra el 
volumen en cm3 del gas tanto experimental como ideal. 
 
6.- A través de las gráficas obtenidas concluya la relación existente entre el 
volumen de un gas respecto a la temperatura ejercida sobre él. 
 
7.- A través de las gráficas explique las diferencias del comportamiento del gas 
considerando su comportamiento real e ideal. 
 
8.- Utilice método de ajuste y proporcione el valor de R2 y explique las causas 
de las variaciones. 
 
9.- Explique si usaría la ecuación de los gases ideales para describir el 
comportamiento de un gas real? ¿Por qué? 
 
TERMODINÁMICA 
Laboratorio 
Práctica 1 
UPIIZ-IPN Página 18 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
7. CONCLUSIONES 
Proporcione las conclusiones de la presente práctica 
 
8. BIBLIOGRAFÍA 
 Smith, Van Ness, Abbott, Introducción a la termodinámica en Ingeniería 
Química, Septima edición 
 Leopoldo García-Colín Scherer, Introducción a la Termodinámica clásica, 4ª 
edición, 2005 
 Brown, LeMay y Bursten, Química La Ciencia Central, 11a edición, 2009. 
Manguera 
Termómetro 
Plancha de 
calentamiento 
Soporte 
universal 
Figura 1.-Sistema para 
determinar el efecto de la 
variación del volumen con 
respecto a la temperatura 
http://images.google.com.mx/imgres?imgurl=http://cabierta.uchile.cl/libros/l_herrera/iq54a/instru2.jpg&imgrefurl=http://cabierta.uchile.cl/libros/l_herrera/iq54a/instru.htm&usg=__LzzLy-TAwL5MKmx2yc5G9ZW4dcM=&h=327&w=135&sz=5&hl=es&start=3&um=1&tbnid=rVhu7wDbn-5dgM:&tbnh=118&tbnw=49&prev=/images?q=TUBO+EN+FORMA+DE+U&hl=es&um=1
http://www.google.com.mx/imgres?imgurl=http://www.miliarium.com/Proyectos/SuelosContaminados/EstudioSuelos/Ensayos/Matraz_Erlenmeyer.gif&imgrefurl=http://www.miliarium.com/Proyectos/SuelosContaminados/EstudioSuelos/Ensayos/EnsayosCaracterizacionSuelos.asp&h=380&w=219&sz=5&tbnid=VVGLxFaa5-Zu6M::&tbnh=123&tbnw=71&prev=/images?q=matraz&hl=es&usg=__5qh_F_85x6iaykZmHKpy3LwNUSc=&ei=aIUVSsyDJKDKtgf7i8n-DA&sa=X&oi=image_result&resnum=4&ct=image
TERMODINÁMICA 
Laboratorio 
 
Práctica 2 
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UPIIZ-IPN Página 19 
 
PRÁCTICA No. 2 
DETERMINACIÓN DE LA CAPACIDAD CALORÍFICA 
 
1. OBJETIVOS 
 
1.1. Objetivo general 
El alumno determinará la capacidad calorífica de un líquido problema utilizando un 
calorímetro simple. 
 
1.2. Objetivos específicos 
 El alumno conocerá el funcionamiento correcto de un calorímetro 
 
 El alumno determinará la constante calorimétrica de un calorímetro 
 
 El alumno determinará experimentalmente el calor específico de un líquido 
problema. 
 
2. INTRODUCCIÓN 
 
La ley cero de la termodinámica afirma que cuando dos sistemas a dos 
temperaturas se ponen en contacto, habrá una transferencia de energía, de la 
fuente de mayor temperatura a la fuente de menor temperatura, hasta lograr 
un equilibrio térmico, esto es, hasta que los 2 sistemas en contacto alcancen 
la misma temperatura. 
 
Esta energía en tránsito se denomina calor, la cual es una forma de 
energía que se transmite de un cuerpo a otro, en virtud de una diferencia de 
temperatura entre ellos, por lo que el término calor, debe emplearse 
únicamente para designar la energía en transición, es decir, la que se 
transfiere de un cuerpo a otro debido a una diferencia de temperatura. 
 
Los diferentes materiales tienen diferente capacidad de absorber el calor y 
alcanzar una cierta temperatura, por lo cual, la capacidad calorífica (C) se 
puede expresar a través de la ecuación 1 y sus unidades en el SI son (J/K). 
TERMODINÁMICA 
Laboratorio 
 
Práctica 2 
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UPIIZ-IPN Página 20 
 
 
 ∆ ∆ 
 
 
Donde: 
C=Capacidad calorífica (Jules/K) 
Q= Calor (Jules) 
T Temperatura (Kelvin) 
 
Lo que significa, que la capacidad calorífica es una propiedad extensiva, ya 
que el calor requerido para lograr una variación en su temperatura depende 
de la cantidad de masa que se tenga, así como del tipo de sustancia. 
 
Si la capacidad calorífica de un cuerpo se divide entre la masa de éste, se 
obtiene una propiedad intensiva llamada capacidad específica o calor 
específico cuyas unidades en el SI son (J/g K), y representa la cantidad de 
calor requerida para que un gramo de cierta sustancia tenga una variación de 
1 grado de temperatura y se expresa a través de la ecuación 2. 
 
 ∆ ∆ 
 
 
Donde: 
Cp = calor específico 
Q= Calor 
m= masa en gramos 
T =Temperatura 
 
 
Las propiedades intensivas cv y cp se conocen como capacidades 
caloríficas porque en ciertas condiciones especiales relacionan el cambio 
de temperatura en un sistema con la cantidad de energía añadida por 
transferencia de calor, y para sustancias puras compresibles (líquidos y 
sólidos), se definen dela siguiente manera: 
 
cv = (∂U/∂T)v 
Ec. 1 
Ec. 3 
Ec. 2 
TERMODINÁMICA 
Laboratorio 
 
Práctica 2 
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UPIIZ-IPN Página 21 
 
 
cp = (∂H/∂T)p 
 
 
Dónde los subíndices v y p representan, respectivamente, las variables 
que se mantienen fijas durante el proceso de medición. Los valores de cv 
y cp pueden obtenerse mediante la mecánica estadística utilizando medidas 
espectroscópicas y pueden determinarse también macroscópicamente 
mediante mediciones de propiedades termodinámicas obteniendo 
resultados con gran precisión. 
 
Cómo se observa en las ecuaciones (3) y (4), cada uno de los calores 
específicos denota la razón de cambio de una propiedad con respecto a la 
temperatura, mientras otra se mantiene constante. Asimismo, la definición 
de cp implica que la entalpía de una sustancia pura es función de la 
temperatura y de la presión. En consecuencia, el cp depende en general de 
la temperatura y la presión. De manera análoga, la definición de cv implica 
que la energía interna de una sustancia pura es función de la temperatura y 
del volumen específico. Por tanto, el cv depende en general de la 
temperatura y del volumen específico. Sin embargo, cuando los gases están 
a presiones relativamente bajas, los calores específicos sólo dependen 
de la temperatura y se cumple la relación cp = cv + R, donde R es la 
constante de los gases ideales. 
 
Para la determinación experimental de la capacidad calorífica tanto de 
sólidos como de líquidos es necesario hacer un balance de energía en 
todo el sistema, incluyendo el recipiente donde se efectúa la medición, 
ya que este también consume calor, por lo que es necesario evaluar 
previamente la capacidad calorífica del mismo. 
 
Para calcular la capacidad calorífica del calorímetro (C) utilizando agua como 
 sustancia de referencia, se utiliza el siguiente balance: 
Calor cedido por el agua adicionada = calor ganado por el calorímetro y el agua contenida en él � � − � � � � − � 
 
Ec . 5 
Ec. 4 
TERMODINÁMICA 
Laboratorio 
 
Práctica 2 
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Donde: 
C= constante del calorímetro (J/K) 
Cp= calor específico del agua (J/g K) 
T1= temperatura en K del agua dentro del calorímetro 
T2= temperatura en K del agua hasta un valor determinada 
m1= masa en gramos de agua a T1 
m2= masa en gramos de agua a T2 
T3=temperatura en K de la mezcla constituida por masa de agua a T1 y masa de 
agua a T2. 
 
Para calcular la capacidad calorífica de un líquido problema (Cplp) se utiliza el 
siguiente balance, 
Calor cedido por el líquido problema = calor ganado por el calorímetro y el agua contenida en él � � − � � � � − � 
Donde: 
C= constante del calorímetro (J/K) 
Cplp= calor específico del líquido problema (J/g K) 
T1= temperatura en K del agua dentro del calorímetro 
T2= temperatura en K del líquido problema hasta un valor determinada 
m1= masa en gramos de agua a T1 
m2= masa en gramos de líquido problema a T2 
T3=temperatura en K de la mezcla constituida por masa de agua a T1 y masa de 
líquido problema a T2 
 
 
 
 
 
Ec . 6 
TERMODINÁMICA 
Laboratorio 
 
Práctica 2 
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3. PROTOCOLO DE INVESTIGACIÓN 
1.- ¿Qué es la calorimetría? 
 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
 
2.- ¿Qué es el coeficiente de expansión térmica de un líquido? 
 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
 
3.- ¿Explique cuál es el principio de operación de los termómetros de 
expansión de fluido? 
 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
 
4.- Explique qué es el calor 
 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
 
5.- Proporcione las siguientes equivalencias de calor 
 
____________ J = cal __________ 
____________ erg = J __________ 
TERMODINÁMICA 
Laboratorio 
 
Práctica 2 
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UPIIZ-IPN Página 24 
 
____________ BTU = J __________ 
____________ eV = J __________ 
 
 
6.- ¿Qué es la capacidad calorífica? 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
 
7.- ¿Qué es el calor específico? 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
 
8.- Proporcione lo que se pide en el siguiente cuadro 
Cuadro 1.-Propiedades físicas del agua 
Sustancia Densidad 
(g/mL) 
Calor específico 
(kJ/g K) 
Calor específico 
(Kcal/mol K) 
Agua 
 
9.- Explique qué es un calorímetro, haga un esquema ilustrativo y describa 
su funcionamiento 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
 
 
 
TERMODINÁMICA 
Laboratorio 
 
Práctica 2 
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UPIIZ-IPN Página 25 
 
Esquema 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
10.- Defina que es la constante calorimétrica de un calorímetro y cuál es la 
importancia de conocerla 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
11.- Explique cómo varia la densidad de los líquidos con respecto a la 
temperatura. 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________ 
 
12.- Investigue la densidad del agua a las temperaturas que se indican en el 
cuadro 2. 
 
 
TERMODINÁMICA 
Laboratorio 
 
Práctica 2 
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Cuadro 2.- Densidad del agua con respecto a la temperatura 
Temperatura 
(°C) 
Densidad del 
agua (g/mL) 
Temperatura 
(°C) 
Densidad del 
agua (g/mL) 
1 27 
15 28 
16 29 
17 30 
18 31 
19 32 
20 33 
21 34 
22 35 
23 36 
24 37 
25 38 
26 39 
 
13.- Proporcione diagrama de bloques para el desarrollo experimental de la 
presente práctica. 
 
 
 
 
 
 
 
TERMODINÁMICA 
Laboratorio 
 
Práctica 2 
_______________________________________________________________________________ 
UPIIZ-IPN Página 27TERMODINÁMICA 
Laboratorio 
 
Práctica 2 
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UPIIZ-IPN Página 28 
 
 
4. MATERIALES Y REACTIVOS 
1 calorímetro Agua 
2 termómetros 0-100°C Sustancia problema 
1 agitador de vidrio 
2 probetas de 100 mL 
2 matraces Erlenmeyer de 1000 mL 
2 vasos de precipitados de 100 mL 
1 Parrilla de calentamiento 
1 picnómetro de 50 mL 
Balanza analítica 
 
5. DESARROLLO EXPERIMENTAL Y RESULTADOS 
5.1.- Determinación de la capacidad calorífica del calorímetro 
a) Siguiendo las instrucciones del profesor, arme el calorímetro a utilizar. 
b) Destape con cuidado el calorímetro y vierta 75 mL de agua a temperatura 
ambiente. 
c) Tape el calorímetro, agite hasta que la temperatura del agua dentro de él sea 
constante (T1) y registre este valor en el cuadro 3. 
d) En un matraz Erlenmeyer, calentar 75 mL de agua a 50°C. Coloque un 
termómetro dentro del matraz, agite hasta obtener una temperatura constante 
(T2) y regístrela en el cuadro 3. 
e) Agregue el agua a T2 al calorímetro lo más rápidamente posible, agite y anote 
la temperatura más alta obtenida (T3) en el cuadro 3. 
f) Realizar los pasos b) a e) por triplicado. 
 
Cuadro 3.- Resultados de temperaturas 
Muestra T1 (°C) T2 (°C) T3 (°C) 
1 
2 
3 
 
 
 
TERMODINÁMICA 
Laboratorio 
 
Práctica 2 
_______________________________________________________________________________ 
UPIIZ-IPN Página 29 
 
 
5.2.- Determinación de la densidad del líquido problema. 
a) Pese el picnómetro (seco y limpio) y registre el peso en el cuadro 4. 
b) Caliente 70 ml de líquido problema hasta 50°C (agitar constantemente) y 
coloque en el picnómetro el volumen requerido hasta la marca. 
c) Pese el picnómetro con el líquido problema y registre su peso en el cuadro 
4. 
d) Realice por triplicado los pasos del b al c. 
 
Cuadro 4.- Resultados de la densidad del líquido problema. 
Peso del picnómetro limpio y 
seco (g) 
 
Volumen del picnómetro 
Muestra Temperatura (°C) Peso del picnómetro con 
líquido problema (g) 
1 
2 
3 
 
5.3.- Determinación de la capacidad calorífica de un líquido problema 
a) En un calorímetro limpio y seco vierta 80 mL de agua a temperatura 
ambiente 
b) Tape el calorímetro y agite hasta que la temperatura del agua dentro de él 
sea constante (T1) y registre este valor en el cuadro 5. 
c) En un matraz Erlenmeyer, calentar 80 mL del líquido problema hasta 
alcanzar una temperatura de 50 °C (agite hasta obtener una temperatura 
constante (T2) y regístrela en el cuadro 5. 
d) Agregue el líquido problema a T2 al calorímetro lo más rápidamente posible, 
agite y anote la temperatura más alta obtenida (T3) en el cuadro 5. 
e) Realice los pasos de a) a d) por triplicado 
 
Cuadro 5.- Resultados de temperaturas para determinar la capacidad 
calorífica de una sustancia problema 
Muestra T1 T2 T3 
1 
2 
TERMODINÁMICA 
Laboratorio 
 
Práctica 2 
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3 
 
6. ANÁLISIS DE RESULTADOS 
6.1.- Determinación de la constante del calorímetro 
1.- Investigue en la bibliografía la densidad del agua a la T1 promedio y a 
través de ella obtenga la masa en gramos (m1) reportando sus resultados 
en el cuadro 6. 
2.- Investigue en la bibliografía la densidad del agua a la T2 promedio y a 
través de ella obtenga la masa en gramos (m2) reportando sus resultados 
en el cuadro 6. 
3.- Determine la temperatura promedio de mezclado T3 y reporte sus 
resultados en el cuadro 6 
 
Cuadro 6.- Resultados de temperaturas promedio y masas promedio 
T1 promedio 
(°C) 
T1 promedio 
(K) 
Densidad de 
agua a T1 
(g/mL) 
Volumen 
agregado de 
agua (mL) 
Masa de agua 
a T1 (m1) en 
gramos 
 
 
 
T2 promedio 
(°C) 
T2 promedio 
(K) 
Densidad de 
agua a T2 
(g/mL) 
Volumen 
agregado de 
agua (mL) 
Masa de agua 
a T2 (m2) en 
gramos 
 
 
 
T3 promedio (°C) T3 promedio (K) 
 
 
4.- Obtenga la constante del calorímetro (J/K) a través de la ecuación 5 y haga 
el análisis dimensional. 
TERMODINÁMICA 
Laboratorio 
 
Práctica 2 
_______________________________________________________________________________ 
UPIIZ-IPN Página 31 
 
 
6.2.- Determinación de la densidad del líquido problema. 
1.- Llene el cuadro siguiente de acuerdo a los resultados experimentales 
 
Cuadro 7.- Resultados de la densidad del líquido problema 
Temperatura 
promedio (°C) 
Promedio de 
peso de 
picnómetro 
con líquido 
problema (g) 
Peso de 
Picnómetro-peso 
de picnómetro 
con líquido 
problema (g) 
 
Densidad del 
líquido problema 
(g/mol) 
 
 
 
 
2.- Una vez determinada la densidad del líquido problema, determine para el 
volumen agregado al calorímetro la masa del líquido problema, la cual se 
tomará como m2. 
 
6.3.- Determinación de la capacidad calorífica de un líquido problema 
1.- Investigue en la bibliografía la densidad del agua a la T1 promedio y a 
través de ella obtenga la masa en gramos (m1) reportando sus resultados 
en el cuadro 8. 
 
2.- Utilice la densidad calculada del líquido problema a la T2 promedio y a 
través de ella obtenga la masa en gramos (m2) reportando sus resultados 
en el cuadro 8. 
 
 
3.- Determine la temperatura promedio de mezclado T3 y reporte sus 
resultados en el cuadro 8 
 
 
TERMODINÁMICA 
Laboratorio 
 
Práctica 2 
_______________________________________________________________________________ 
UPIIZ-IPN Página 32 
 
 
Cuadro 8.- Resultados de temperaturas promedio y masas promedio 
T1 promedio 
(°C) 
T1 promedio 
(K) 
Densidad de 
agua a T1 
(g/mL) 
Volumen 
agregado de 
agua (mL) 
Masa de agua 
a T1 (m1) en 
gramos 
 
 
 
T2 promedio 
(°C) 
T2 promedio 
(K) 
Densidad de 
líquido 
problema a T2 
(g/mL) 
Volumen 
agregado de 
líquido 
problema (mL) 
Masa de 
líquido 
problema a T2 
(m2) en 
gramos 
 
 
 
T3 promedio (°C) T3 promedio (K) 
 
 
4.- Obtener el Cp (calor específico) del líquido problema (J/ g K) y regístrelo en 
el cuadro 9 
5.- Con base en el valor encontrado de densidad y Cp, determine cuál es el 
líquido problema y proporcione su estructura química yn fórmula 
condensada 
6.- Una vez determinado el líquido problema, investigue el valor del Cp y 
compárelo con el obtenido experimentalmente, explicando las causas de las 
posibles diferencias 
7.- Obtenga el % de error del Cp y repórtelo en el cuadro 9 
Cuadro 9.- Capacidad calorífica del líquido problema 
Cp (J/Kg K) experimental 
Cp (J/Kg K) bibliografía 
% error 
 
 
TERMODINÁMICA 
Laboratorio 
 
Práctica 2 
_______________________________________________________________________________ 
UPIIZ-IPN Página 33 
 
8.- Realice un análisis dimensional para el cálculo del Cp de la sustancia 
problema 
9.- Discuta la validez del método para la determinación de capacidades 
caloríficas de líquidos 
 
 
7. CONCLUSIONES 
Proporcione las conclusiones de la presente práctica 
 
 
8. BIBLIOGRAFÍA 
Smith, J.M., Van Ness, H.C., Abbot, M.M.; “Introducción a la termodinámica en 
ingeniería química”, 6ª. Edición, Mc Graw Hill, 2003. 
Manrique Valadez, J.A; “Termodinámica”, 3ª. Edición, Oxford University Press, 
2003. 
Moran, M.J., Shapiro, H.N.; “Fundamentos de termodinámica técnica”, 2ª. Edición, 
Editorial Reverté, 2000 
 
 
TERMODINÁMICA 
Laboratorio 
Práctica 3 
UPIIZ-IPN Página 34 
 
PRÁCTICA No. 3 
CALOR DE DILUCIÓN 
 
1. OBJETIVOS 
 
1.1. Objetivo general 
 El alumno determinará el calor de dilución y disolución para diferentes 
mezclas, a través de un calorímetro. 
 
1.2. Objetivos específicos 
 El alumno determinará el calor de disolución. 
 El alumno determinará el calor de dilución. 
 El alumno determinará el calor de neutralización para una mezcla ácido. 
fuerte-base fuerte y el de una mezcla ácido débil-base fuerte. 
 El alumno verificará experimentalmente

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