Calor de Combustion Informe

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  • 7/24/2019 Calor de Combustion Informe

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    CALOR DE COMBUSTION

    Objetivo:

    Determinar el calor de combustin de un slido a partir de la informacin obtenida

    al usar la bomba calorimtrica.

    Problema

    Determinar el calor de combustin de la sustancia problema.

    Datos:

    Datos H2O + Ac.

    Benzoico

    Quemado

    Masa

    Ac.

    Benzoico

    [mAB]

    masa Inicial

    Alambre [mAi]

    masa Final

    Alambre [mAf]

    masa

    Quemada

    Alambre

    [mQ]

    Datos H2O +

    Panda

    Quemado

    Tiempo [s] T [C] 0.9863 0.0144 0.0096 0.0048 Tiempo

    [s]

    T [C]

    30 19.341 30 21.733

    60 19.351 T. H2O

    Antes

    Ignicin

    [T1]

    T. H2O

    equilibrio [T2]

    masa H2O

    arriba Tamb

    Constante

    del Dewar

    [K]

    60 21.752

    90 19.357 19.369 21.924 2000 440.655649 90 21.762

    120 19.36 120 21.764

    150 19.363 [CH2O] 1 cal/gC 150 21.765

    180 19.365 Ualambre -1400 cal/g 180 21.765210 19.366 UAc.Benzoico -6315.68 cal/g 210 21.769

    240 19.367 240 21.762

    270 19.368 masa

    Panda

    [mP]

    masa Inicial

    Alambre [mAi]

    masa Final

    Alambre [mAf]

    masa

    Quemada

    Alambre

    [mQ]

    270

    300 19.369 1.049 0.0144 0.0143 1E-04 300 22.182

    330 330 22.719

    360 20.131 T. H2O

    AntesIgnicin

    [T1]

    T. H2O

    equilibrio [T2]

    masa H2O

    arriba Tamb

    360 22.805

    390 21.366 21.762 23.143 2000 390 22.975

    420 21.57 masa

    Panda

    [mP]

    masa Inicial

    Alambre [mAi]

    masa Final

    Alambre [mAf]

    420 23.045

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    450 21.705 450 23.085

    480 21.803 480 23.118

    510 21.851 510 23.14

    540 21.885 Contenido

    Energtico por

    Porcin

    Contenido

    Energtico

    [cal/g]

    540 23.155

    570 21.905 135Kcal 3176.47059 570 23.159

    600 21.917 upanditas % ERROR

    EXPERIMENTAL

    600 23.165

    630 21.926 -3212.96993 2.011490532 630 23.164

    660 21.931 660 23.164

    690 21.932 690 23.162

    720 21.933 720 23.159

    750 21.932 750 23.156

    780 21.938 780 23.152810 21.929 810 23.15

    840 21.927 840 23.146

    870 21.924 870 23.143

    19

    19.5

    20

    20.5

    21

    21.5

    22

    22.5

    0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000

    T

    [C]

    Tiempo [s]

    Datos H2O + Ac. Benzoico

    Quemado T [C]

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    =

    =2( ) + ( ) +

    Anlisis de resultados:

    En la prctica obtuvimos el valor del calor de combustin de 1.049g de pandita y

    para obtenerlo se necesita plantear la formula a partir de la primera ley, adems de

    tener que calcular el valor de la constante del calormetro que nos dio de 440.65que podra ser un valor muy grande pero esto se debe a que tenemos una mayor

    masa de agua adems de que el sistema es ms grande, adems el valor obtenido

    para el calor de combustin, se acerca bastante al reportado por el fabricante, esto

    se debe a que haba menores posibilidades de cometer errores ya que el calormetro

    hacia todo, adems de que tenamos un termmetro digital con cronometro incluido,

    as que el error se debe problemas con la medicin.

    21.6

    21.8

    22

    22.2

    22.4

    22.6

    22.8

    23

    23.2

    23.4

    0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000

    T

    [C]

    Tiempo [s]

    Datos H2O + Panda

    Quemado T [C]

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    Conclusin:

    En esta prctica aprendimos a obtener el calor de combustin en este caso de un

    pandita que se obtiene al combustionar el objeto y utilizando la energa generada

    para calentar agua y de esta manera al aumentar su temperatura y al relacionarlo

    con la primera ley se puede obtener este valor.

    Reflexionar y responder

    1.- Por qu es necesario usar un exceso de oxgeno?

    Para que la combustin se lleve a cabo a su totalidad, o dicho de otra forma para

    asegurarnos que la reaccin se produzca por completo.

    2.- Por qu es pequea la variacin de temperatura durante la reaccin de

    combustin?

    Esa pequea variacin de temperatura, se debe al desprendimiento de

    energa de la reaccin, nuestra reaccin no fue tan potente como para que

    hubiera una variacin de temperatura muy grande.

    3.- Por qu se forma cido ntrico durante la combustin?

    Por la presencia del nitrgeno del aire

    4.- Cul fue el comburente utilizado?

    El oxigeno

    5.- Decir si la reaccin de combustin es exotrmica o endotrmica

    La reaccin es exotrmica, libero energa

    Aplicacin de lenguaje termodinmico.

    1.- Clasificar las paredes de la bomba calorimtrica

    Es un recipiente con paredes adiabticas

    2.- Dar el nombre de una propiedad intensiva determinada experimentalmente

    R= 0.0821 (L.atm)/(mol.k)

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    3.- Dar el nombre de una propiedad extensiva determinada experimentalmente

    Capacidad trmica.

    Cuestionario complementario:

    1.- Cul fue el combustible usado para determinar la energa asociada a la

    reaccin de combustin?

    El pandita de goma

    2.- Cul fue el combustible usado para determinar la constante del calormetro?

    3.- Resolver los siguientes problemas:

    Una muestra de urea cristalizada [CO (NH2)2] se quema en una bombacalorimtrica y libera 151.9 kcal. Si los productos de la reaccin de combustin

    son CO2 (g), H2O (l) y N2 (g) contestar las siguientes preguntas:

    a.- Qu tipo de calormetro es la bomba calorimtrica?

    Es isocorica

    b.- Por qu se usa este tipo de calormetro para obtener el calor de combustin?

    La reaccin se efecta a volumen constante. Al producirse o absorberse calor por la reaccin enel interior del recipiente de aluminio, slo pueden producirse cambios muy pequeos detemperatura. No se efecta trabajo cuando la reaccinSe verifica en un calormetro de "bomba" aunque participen gases porqueV=0.Por lo tanto,E= qv (volumen constante)c.- La energa asociada a la reaccin de combustin se determina mediante la variacin de?

    R: la temperatura.d- . Cules son los valores de QP y QV en caloras?e.- Escribir la reaccin de combustin de la urea .R: 2CO (NH2)2 + 3O2 --> 2 CO2 + 2 N2 +4H2O (l)f.- Si la combustin de la urea libera energa, la reaccin es?R: es exotrmica, El propano, C3H8 (g), es un combustible gaseoso comn; la combustin deun mol del combustible libera a presin constante 2044 kJ. A) escribir la reaccin de combustinR: C3H8+ 5O23CO2+ 4H20b) dar el valor de Qp y de Qv en Kcal.R:Qp: nCp

    T:(1)Qv: nCv

    Tc) indicar si la reaccin es exotrmica o endotrmica: es exotrmica

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    Aplicaciones del temaLos calores deCombustin se emplean para calcular calores de formacin de compuestos orgnicos.Dar un ejemplo numrico.Los calores de

    Combustin permiten estudiar las diferencias de energa deformas alotrpicas de loselementos. Dar un ejemplo numrico.