UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTN DE AREQUIPAFACULTAD DE GEOLOGA, GEOFSICA Y MINAS ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERA DE MINAS

CURSO:FSICO QUMICOTEMA:LABORATORIO N 4DOCENTE:VIRGINIA PEREZ MURILLOPRESENTADO POR: POLAR RAMIREZ BREIDY ABRAHAM

AREQUIPA - PER2010

Informe Nro3: Efectos trmicos

1. Objetivos:Objetivo Nro.1: Obtencin de datos de equilibrio trmico.Objetivo Nro2: Reaccin exotrmica haciendo uso del sistema alcohol agua.Objetivo Nro.3: Seguimiento de la deshidratacin del

2. Fundamento terico:Transferencia de calor en ebullicinLa transferencia de calor en lquidos en ebullicin es compleja, pero de una importancia tcnica considerable. Se caracteriza por una curva en forma de "S" al relacionar el flujo de calor con la diferencia de temperaturas en superficie.A temperaturas bajas de la superficie calefactada no sucede la ebullicin y la tasa de transferencia de calor est controlada por los mecanismos habituales de una sola fase. A medida que la temperatura de la superficie calefactada se eleva, va producindose ebullicin localmente y se empiezan a formar burbujas de vapor (se dice que hay nucleacin de burbujas de vapor), crecen hacia el lquido circundante ms fro y colapsan. A altas tasas de nucleacin de burbujas, las mismas burbujas empiezan a interferir en el proceso de transferencia de calor y dicha transferencia deja de elevarse rpidamente con la temperatura de la superficie calefactada. A temperaturas mayores, se alcanza un mximo en la transferencia de calor (el flujo de calor crtico). A temperaturas de la superficie calefactada an mayores, se alcanza un rgimen de ebullicin en pelcula, hidrodinmicamente ms tranquilo. La cantidad de calor que atraviesa la pelcula de vapor por unidad de tiempo es pequea, pero crece lentamente con la temperatura. Si se diera el caso de un contacto entre el lquido y la superficie calefactada, se desencadenara un proceso extremadamente rpido de nucleacin de una nueva pelcula de fase vapor (nucleacin espontnea).Reaccin exotrmicaSe denomina reaccin exotrmica a cualquier reaccin qumica que desprende energa, es decir con una variacin negativa de entalpa.Se da principalmente en las reacciones de oxidacin. Cuando sta es intensa puede dar lugar al fuego. Cuando reaccionan entre s dos tomos de hidrgeno para formar una molcula, el proceso es exotrmico.H + H H: H H=-104 kcal/molSon cambios exotrmicos el paso de gas a lquido (condensacin) y de lquido a slido (solidificacin).La reaccin contraria se denomina endotrmica. Ej. : la combustin.Deshidratacin del sulfato de cobre pentahidratado:

De todos los reactivos usados en estas experiencias el ms difcil de encontrar sin recurrir a proveedores de reactivos qumicos es, sin duda, el sulfato de cobre pentahidratado. El sulfato de cobre pentahidratado (CuSO45H2O) es una sal de color azul, que en su forma anhidra (CuSO4) es blanca. Se conoce comercialmente con elNombre de sulfato de cobre, vitriolo azul o piedra azul.

El efecto trmico que consiste en calentar el sulfato de cobre ocasiona que este pierda las molculas de agua por Deshidratacin, se puede representar mediante la formula:

CuSO45H2O--->CuSO4+5H2O

De esta manera obtenemos el sulfato de cobre anhidro a su vez este elimina el agua.

2. Parte Experimental:

3.1. Lista de Materiales y Reactivos:Objetivo nro. 1Materiales: Reactivos:

*Se utilizan 2 termmetros.

Objetivo nro. 2Materiales: Reactivos:

Objetivo nro. 3Materiales: Reactivo:

3.2. Procedimiento:Objetivo nro1: El procedimiento es el siguiente:1. Calentar 100 ml de agua.2. Colocar el vaso en un bao Mara de agua fra.3. Controlar la temperatura dentro y fuera hasta que estos se encuentren a al misma temperatura para ello haremos uso de la tabla nro.1.Hallar la variacin de temperatura .Objetivo Nro. 2: El procedimiento es el siguiente:1. Mezclar 5 ml de agua con 2 ml de alcohol en el tubo de ensayo.2. Colocar un termmetro y observar cual es la mxima temperatura que llega dicha mezcla en el tubo de ensayo.3. Anotar el tiempo por cada grado centgrado que aumenta.4. Realizar el mismo procedimiento pero ahora con 5 ml de agua con 3 ml de alcohol.Objetivo Nro3: El procedimiento es el siguiente:1. Colocar sulfato de cobre en un vaso.2. Calentarlo en la cocinilla hasta que este alcance una temperatura de 130C.3. Anotar el tiempo, color que adquiere el sulfato de cobre y los eventos acontecidos todos en la tabla nro. 3

4. Resultados:Objetivo Nro1: Los resultados son los siguientes:Tabla nro. 1:

Tiempo (minutos)Temperatura(C)

Vaso calienteVaso frio

0302010

129218

227216

326224

425223

824231

1123230

Objetivo Nro. 2: Los resultados fueron los siguientes:Para este objetivo haremos uso de 2 tablas:

5ml de agua + 2ml de alcoholTiempoTemperatura (C)

2,3821

2,8822

4,2723

12,0624

22,1825

5ml de agua + 3ml de alcoholTiempoTemperatura (C)

8,3222

10,2123

13,8124

24,4325

31,1826

53,4627

Objetivo Nro. 3: Haremos uso de la tabla nro3.tiempotemperaturaColorEventos

30,0020Se puede observar un continuo desprendimiento de agua y prdida de color.

47,0530

59,4740

79,4550Hay una reaccin un poco violenta, comienzan a reventar partculas. El continuo proceso continua con la degradacin a claro.

1,35,2060

1,49,9670

1,69,2380

1,75,6690

1,81,01100Se puede observar claramente el agua desprendida y el sulfato de un color blanco.

1,88,39110

2,35,28120

2,36,31130

5. Conclusiones: 1. En el primer objetivo demostramos el equilibrio trmico por medio de la transferencia de calor en liquido por conduccin, cuando el deposito caliente entre en contacto con el frio este le transmite energa calorfica (calor) hasta que estos dos lquidos tengan la misma temperatura. Dicho resultado se efectu en 11 minutos.2. En el segundo objetivo se comprob las caractersticas de una reaccin exotrmica donde al mezclar el agua y el alcohol hace que esta reaccin se convierta en energa la cual es liberada y se puede observar mediante el aumento de temperatura adems a mayo volumen de alcohol y agua mezclada el tiempo en que la temperatura suba demorar.3.En el tercer objetivo basto 2 minutos y con una temperatura de 130C para deshidratar el sulfato de cobre pentahidratado perdiendo de esa manera el agua de su composicin y quedando completamente blanco.