Depto Ciencias Nombre:______________________________________ Fecha: / / Curso:_______ GUÍA DE QUÍMICA Propiedades termoquímicas Objetivo: Aplicar las propiedades de los sistemas termoquímicos en ejercicios Calor específico • El calor específico o más formalmente la capacidad calorífica específica de una sustancia es una magnitud física que indica la capacidad de un material para almacenar energía interna en forma de calor. De manera formal es la energía necesaria para incrementar en una unidad de temperatura una cantidad de sustancia; usando el SI es la cantidad de julios de energía necesaria para elevar en un 1 K la temperatura de 1 Kg. de masa. Se la representa por lo general con la letra c y su unidad de medida es J/KgºC o también cal/g·ºC. Miremos las unidades de medida, Joule nos indica energía, kilogramos materia y °C, temperatura. Como depende de la cantidad de materia, entonces, se necesita más energía calorífica para incrementar la temperatura de una sustancia con un alto valor del calor específico que otra con un valor pequeño. De acuerdo con la definición de caloría, el calor específico del agua líquida es: 1 cal/g·ºC. Esto significa que se necesita una caloría para elevar en un grado Celsius la temperatura de un gramo de agua. Observando las variables entregadas en la imagen, podemos deducir que el calor específico es una medida que depende de la cantidad de materia y la cantidad de calor del sistema. Depto Ciencias 1. Defina los términos: sistema, alrededores, sistema abierto, sistema cerrado, sistema aislado, energía térmica, energía química, energía cinética, ley de la conservación de la energía, caloría y calor específico. Ejercicios 1. Un gas se comprime a una presión constante de 0,800 atm, de un volumen de 9,00 l a uno de 2,00 l. En el proceso 400 J de energía térmica son transferidos hacia los alrededores en forma de calor. 1 atm= (1,013×10⁵ Pa) . a) ¿Cuál es el trabajo hecho sobre el gas? b) ¿Cuál es el cambio en su energía interna? 2. Una muestra de nitrógeno gaseoso expande su volumen de 1.6 L a 5.4 L a temperatura constante. Calcule el trabajo realizado en joules si el gas se expande: a) contra el vacío, b) contra una presión constante de 0.80 atm y c) contra una presión constante de 3.7 atm 3. El trabajo realizado para comprimir un gas es de 74 J.Como resultado, se liberan 26 J de calor hacia los alrededores. Calcule el cambio de energía del gas. 4. Calcula el Ce del Cu que tiene 560 g de masa y que tiene un calor de 234 J y que cambio su T° de 25 a 56 C°. 5. Calcula el Ce del N que tiene 610 g de masa y que tiene un calor de 673 J y que cambio su T° de 15 a 26 C°. 6. El Ce del agua es de 0,905 J/g°C y tiene una temperatura que cambio es 3 a 13 °C con una masa de 652 g ¿Cuál es el calor involucrado? 7. Un bloque de cobre de masa de 200g es calentado a 30°C a 80°C si su Ce= 0,093cal/g°C. ¿Qué cantidad de calor se debe suministrar al bloque? 8. Determina la capacidad calorífica de un cuerpo sabiendo que cuando desprende 5 KJ de calor, su temperatura disminuye 1.85 K. Sabiendo que el cuerpo tiene una masa de 3 kg, determina, además, la capacidad calorífica de la sustancia que lo compone.
