Calorimetro

Disponível somente no TrabalhosFeitos
  • Páginas : 13 (3096 palavras )
  • Download(s) : 0
  • Publicado : 14 de março de 2013
Ler documento completo
Amostra do texto
Físico-Química Experimental I
Bacharelado em Química
Engenharia Química

Prof. Dr. Sergio Pilling

Prática 1 – Termoquímica.
Introdução à calorimetria. Determinação de calor de neutralização (reação ácido-base) e calor
de dissolução de sólidos. Verificação experimental da lei de Hess.
Objetivos: Nesta pratica iremos fazer uma revisão dos conceitos de calorimetria e introduziremos oconceito de variação entalpia. Durante as etapas experimentais será determinada a capacidade térmica
de um dado calorímetro, o calor de neutralização (reação ácido-base) e calor de dissolução de sólidos.
Por fim, faremos uma verificação experimental da lei de Hess que mostra que a quantidade de calor
associada a uma transformação química dependa apenas dos estados inicial e final dos reagentes nãoimportando a trajetória ou as etapas empregadas na transformação.

1) Introdução a calorimetria
Calorimetria é a parte da física que estuda as trocas de energia entre corpos ou sistemas quando
essas trocas se dão na forma de calor. Calor significa uma transferência de energia térmica de um
sistema para outro, ou seja: podemos dizer que um corpo recebe calor, mas não que ele possui calor. ACalorimetria é uma ramificação da termologia.
Definições importantes:
Calor - Energia térmica que flui de um corpo para outro em virtude da diferença de temperatura
entre eles. Pode ser adicionado ou removido de uma substância. É medido em calorias ou joules (1
Cal=4,18 J).
Capacidade térmica (C) - É a capacidade de um corpo de mudar sua temperatura ao receber ou
liberar calor. Ela é dadacomo a razão entre a quantidade de calor e a variação de temperatura:

C=

Q
ΔT

onde C é capacidade térmica do corpo (cal/ ºC). Q é quantidade de calor trocada pelo corpo e ΔT é a
variação de temperatura do corpo.
Calor específico (c): É a capacidade específica de uma substância de mudar sua temperatura ao
receber ou liberar calor para cada massa unitária que esta vier a se incluir. Istoquer dizer que a
Capacidade Térmica de um corpo é dada pelo Calor Específico da substância que o compõe e sua
massa. A calor especifico é definido como

c=

C
Q
=
m mΔT

onde C é a capacidade térmica do material, m é a massa do material, Q é o calor trocado ΔT é a
variação de temperatura do corpo.
A unidade usual para determinar o calor específico é cal / g 0C. No sistemainternacional usase J/K.kg
Obs. Uma caloria (1 cal): é a quantidade de calor necessária para aquecer, sob pressão normal, 1,0 g
de água de 14,5°C a 15,5°C.
Fís.-Qui. Exp. 1 – Pratica 1: Termoquímica

1

Equações Fundamentais na Calorimetria
Quantidade de Calor Sensível: Ocorre mudança de temperatura nas substâncias.

Q = m.c.ΔT

Se Q > 0 (o corpo recebe calor) → ΔT > 0 (o corpo se aquece).
Se Q< 0 (o corpo cede calor) → ΔT < 0 (o corpo se esfria).
Quantidade de Calor Latente: Ocorre mudança de fase (ou estado) nas substâncias.

Q = m.L

Onde L em kJ/kg ou cal/g é o calor latente da transição de fase (Lf = calor latente de fusão; Lv = calor
latente de vaporização.; Ls = calor latente de solidificação e Lc = calor latente de condensação).
Obs. Durante uma mudança de fase (ouestado) não há variação na temperatura.
Princípios da Calorimetria
1. Princípios de transformações inversas: a quantidade de calor que um corpo recebe é igual, em
módulo, à quantidade de calor que um corpo cede ao voltar, pelo mesmo processo, à situação
inicial.
2. Princípio do Equilíbrio Térmico: quando vários corpos inicialmente a temperaturas diferentes
trocam calor entre si, e só entre si,observamos que alguns perdem enquanto outros recebem
calor, de tal maneira que decorrido um certo tempo, todos estacionam numa mesma
temperatura, chamada temperatura de equilíbrio térmico.
3. Princípio da Igualdade das Trocas de Calor: quando vários corpos trocam calor apenas entre si,
a soma das quantidades de calor que alguns cedem é igual, em módulo, à soma das quantidades
de calor que os...
tracking img