determinación del poder calorífico de una sustancia

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INDICE: I. INTRODUCCION………………………………………………………………………………….2 II. OBJETIVOS……………...………………………………………………………………………….3 III. MATERIAL.………………………………………………………………………………………….3 IV. RESULTADOS………………………………………………………………………………………4 V. DISCUSION………………………………………………………………………………………...6 VI. CONCLUSIONES……………………………………………………………………………….…7 VII. BIBLIOGRAFIA………………………………………………………………………………….…7 Págin a1

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Determinación Del Poder Calorífico de Una Sustancia

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INDICE:I. INTRODUCCION.2II. OBJETIVOS....3III. MATERIAL..3IV. RESULTADOS4V. DISCUSION...6VI. CONCLUSIONES.7VII. BIBLIOGRAFIA.7

I. INTRODUCCION:

El poder calorfico en peso o volumen representa la cantidad de energa liberada por unidad de peso molecular de carburante como consecuencia de la reaccin qumica de combustin completa que lleva a la formacin de CO2 y H2O. Cuando se investig cientficamente el proceso de la combustin, se consider que para el buen funcionamiento de las calderas donde se produca, era necesario que los gases quemados salieran por el conducto de humos a una cierta temperatura mnima para generar el tiro trmico necesario para un buen funcionamiento. Esta temperatura est por encima de los 100 C, por lo que el agua producida no se condensa, y se pierde el calor latente o calor de cambio de estado, que para el agua es de 2261 kilojulios (540 kilocaloras) por kilogramo de agua, por lo que hubo necesidad de definir el poder calorfico inferior, para que las calderas tuvieran, aparentemente, unos rendimientos ms alentadores.Por ello, se us la denominacin poder calorfico superior para el calor verdaderamente producido en la reaccin de combustin y poder calorfico inferior para el calor realmente aprovechable, el producido sin aprovechar la energa de la condensacin del agua y otros procesos de pequea importancia.La medida del poder calorfico superior se efecta en el laboratorio (norma ASTM D 240), por combustin en atmosfera de oxigeno, de una muestra del carburante en una bomba calorimtrica sumergida en agua. El calor liberado se calcula a partir de la elevacin de la temperatura del medio y de las caractersticas calorficas del calorimtrico.

II. OBJETIVOS:

Determinar la cantidad de calor generado por una sustancia que se quema en presencia de oxigeno en una bomba calorimtrica. Medicin de las cantidades de calor asociado a las reacciones qumicas.

III. EQUIPOS Y MATERIALES:BOMBA CALORIMETRICA

EQUIPO DE TITULACION:

REACTIVOS:

IV. RESULTADOS:Se utilizaron las siguientes formulas:

()=..()

Remplazando y en la ecuacin:

Obteniendo valores de :

= 2,3

Obteniendo valores de

Hallando x g de HNO3 :

Remplazando en la ecuacin:

Calorias

Calculando T:

Calculando masa del agua :

Datos proporcionados:

Remplazando todos los datos se obtiene:

V. DISCUSION:

(Castells,2010) En trminos generales reciben el nombre de combustible aquellos cuerpos que al combinarse con el oxigeno desprenden calor. La calidad de un combustible viene dada, ms que por la mayor facilidad o dificultad en arder, por la cantidad de energa que contiene y puede liberar cuando se le somete a un proceso de conversin energtico. Esta cantidad de calor referida a la unidad de masa, en el caso de los combustibles gaseosos se suele referir a la unidad de volumen, se denomina poder o potencia calorfica. El poder calorfico de un combustible es la cantidad de energa que produce la combustin de 1 kilo del mismo.

(Hernandez, 2008) Los mtodos calorimtricos consisten en quemar cierta cantidad de combustible y medir la cantidad de calor producida a travs de la energa trmica ganada por un liquido conocido, agua, el que, de acuerdo el mtodo a utilizar, puede estar contenida en un recipiente, o permanecer en continua circulacin durante el proceso.

(Atkins & de Paula, 1990) La Bomba Calorimtrica se usa para determinar el Poder Calorfico de un Combustible cuando se quema a volumen constante. A continuacin se explica de manera resumida su funcionamiento. El combustible cuyo Poder Calorfico se desea determinar se coloca en un crisol para combustible (si el combustible es slido, deber colocarse en forma de pastilla) dentro de la bomba calorimtrica. Adicionalmente se agrega el oxgeno necesario para la combustin. La bomba calorimtrica se rodea de una camisa de agua que absorber el calor liberado por el combustible. Todo esto se realiza dentro de una camisa adiabtica para evitar fuga de calor que afecte el proceso. Sin embargo, el calor que absorbe el agua no es el poder calorfico del combustible, debido a diversos factores, entre los cuales pueden nombrarse: absorcin de calor por la propia bomba, liberacin de calor del alambre que provoca el encendido del combustible, liberacin de calor por la formacin de cido ntrico y sulfrico, entre otros.

VI. CONCLUSIONES:

1. El calor de las reacciones qumicas, de combustin realizadas en la prctica, nos permitieron medir la cantidad de calor generado por la sustancia, en este caso el petrleo residual, obtenindose as un calor de 31593.33 caloras.2. La bomba calorimtrica, nos permite hallar el poder calorfico mediante el calculo de la variacin de la temperatura desde que se sumerge el liquido, hasta que se le ignicin con alguna chispa elctrica.

VII. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS:

CASTELLS.Xavier, Tratamiento y Valorizacin Energtica de Residuos, Editorial Daz de Santos, Madrid, 2010.

HERNANDEZ,Jorge, Maquinas Termicas,Editorial America, Espaa, 2008.

ATKINS. Peter & DE PAULA.Julio, Quimica Fisica, Octava Edicion, Editorial Panamericana , Buenos Aires,1090

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