Determinación Experimental del Calor de Combustión del Magnesio por Calorimetría Indirecta

Obejetivo: Determinar el carlor de la reacción de combustión de magnesio

Intro: el calor molar de combustión de un compuesto químico, es el cambio de entalpía Asociado a la reacción de un mol del compuesto de oxigeno a temperatura y Presión constantes.

Una forma Indirecta para determinar el calor de reacción de una sustancia consiste en Medir el calor de reacción de tal sustancia con otras especies, de forma tal Que combinando dichas reacciones se obtengan las reacciones de combustión Buscadas. De este modo, conocienco el calor de formación del agua, y Determinando experimentalmente los calores de reacción del magnesio metálico y Del oxido de magnesio con ácido clorhídrico, es posible obtener el calor de Combustión del magnesio

Para medir un Calor de reacción se puede usar un calorímetro adiabático.
Un calorímetro Adiabático es un sistema cerrado con paredes adiabaticas, es decir, con paredes Que no permiten el intercambio de calor desde o hacia el sistema de reacción Ubicado en su interior. Si se trabaja a presión constante, la primera ley de la Termodinmiica establece que para cualquier transformación, donde se Realicó Solo trabajo PV, se cumple para el sistema que: dH=q_p=0

Un cambio de Estado cualquiera que ocurre en este calorímetro adiabático puede ser Representado por:

K(T₁)+R(T₁)    à k(T₂) + R(T₂)       dH=0

Donde K Simboliza el calorímetro propiamente tal, R, los reactivos y P los productos.

Las Temperaturas t1y t2, pueden ser medidas usando un termómetro sensibilidad Adecuada.

El cambio de Estado se puede descomponer en dos etapas: una reacción isotérmica seguida de Un cambio de temperatura a presión constante

Si se conocen Las capacidades caloríficas del calorímetro y de los productos de la reacción, DH puede calcularse midiendo T1 y T2.

Los cálculos se Harán suponiendo que las capacidades caloríficas de disoluciones de igual composición Son iguales. Integrando la relación y considerando las capacidades caloríficas independientes De la temperatura resulta:

Aplicando esta Relación se determina la capacidad calorífica por:

C=ndH/dT

Donde n es el Numero de moles de sal usados en el experimento,dH es el calor molar de disolución De la sal de referencia y dT es la diferencia de temperatura observada durante La calibración. Conocido C se calcula el calor de reacción para otros procesos.

El valor de Dt podría obtenerse haciendo la diferencia entre la ultima lectura antes de Agregar sal y la lectura mínima obtenida posteriormente. Sin embargo, si el calorímetro No es perfectamente adiabático conviene calcular dt por un método grafico que Corrija errores por transferencia de calor.