Fis qui

Calor de combustão

Experiência 06

Bernardo Cerqueira Paranhos Tuton Pereira 1010624
Laboratório Físico Química
Objetivo
Determinar a capacidade calorífica do sistema e o calor de combustão de uma massa conhecida de ácido benzóico.
Introdução
A energia interna U é por definição o calor liberado ou absorvido (qV) por uma transformação a volume constante (qV=∆U). Portanto, a capacidade calorífica a volume constante (CV) é definida pelo calor liberado ou absorvido dividido pela variação da temperatura (∆T) a volume constante. A entalpia H é por definição o calor liberado ou absorvido por uma transformação a pressão constante (qp=∆H). A capacidade calorífica a pressão constante (Cp) é definida pelo calor liberado ou absorvido (q) dividido pela variação da temperatura (∆T) a pressão constante.A entalpia padrão de combustão para uma substância é definida como a mudança de entalpia ∆Ho298, que acompanha um processo no qual esta dada substância reage com gás oxigênio para formar produtos de combustão (tais como CO2(g), H2O(l), N2(g), SO2 (g), etc), estando todos os produtos e reagentes nos seus respectivos estados padrão a uma dada temperatura. Desta forma, a entalpia padrão de combustão do ácido benzóico à 298,15 K (250C) e pressão de1 bar é ∆Ho298Kpara a reação :
C6H5CO2H (s)+ 15/2 O2 (g) →7 CO2 (g)+ 3 H2O (l)+ ∆Ho(1.1)
A entalpia de combustão pode ser calculada a partir do aumento de temperatura resultante da reação de combustão ocorrida num calorímetro sob condições adiabáticas (condições nas quais não há troca de calor com o meio externo). É importante que a reação no calorímetro se efetue rapidamente e por completo. Para isto, o material é queimado numa bomba de aço com oxigênio sob uma pressão de cerca de 10 a 15 bar. Uma liga especial de aço é usada na construção da bomba, pois ácidos são produzidos nesta reação.No calorímetro de combustão adiabática (figuras 1), a bomba é colocada numa lata de água munida com um termômetro diferencial de precisão