MEZCLAS FRIGORÍFICAS

LABORATORIO DE QUÍMICA GENERAL 2 ESPOL

1. ESPOL
LABORATORIO DE
QUÍMICA GENERAL 2
2
DO
TÉRMINO
2016 - 2017


Nombre: Valdospino Cevallos Denisse
Paralelo: 2
Profesor: PhD. Joel Vielma
Fecha de entrega: 1/enero/2016
Guayaquil - Ecuador
MEZCLAS FRIGORÍFICAS
Ilustración 1. Foto tomada en el laboratorio de Química General 2. Práctica #8

2. 1. Tema:
MEZCLAS FRIGORÍFICAS
2. Marco teórico

El estudio de las formas en
las que es posible producir
frío (disminuir la
temperatura), basándose en
principios químicos y físicos
es lo que lleva al estudio de
las mezclas frigoríficas.
(Solano, 2013).

Al realizar una mezcla de
hielo con alguna sustancia
soluble en agua, como la sal,
se produce una disminución
de la temperatura la cual es proporcional a la cantidad de sustancia que se haya
añadido. (Solano, 2013).

Cuando se añade la sustancia al hielo, el calor se transfiere de la sal al hielo lo cuál
provocará que este último empiece a fundirse, por su parte, la sal se disuelve en
las caras de los trozos de hielo. A medida que se añade más sustancia al hielo este
sigue fundiéndose mientras que la solución concentrada tiende a diluirse, el hielo
absorbe el calor de la disolución en una cantidad equivalente a su calor latente de
fusión. Como la disolución se encuentra perdiendo calor esta empieza a enfriarse
es decir su temperatura desciende (<0°C). (Prinzio, Comes, & Ramia, 2011).

Cuando se alcanza un equilibrio en el sistema, se llega a una temperatura mínima
la cual resulta ser el punto criogénico o temperatura criogénica de la mezcla.
(Prinzio, Comes, & Ramia, 2011).

El punto o temperatura criohidrática es el punto de congelación o temperatura
mínima a la que puede existir en estado líquido la disolución de una sustancia.
(Escuela Superior Politecnica del Litoral - ICQ, 2003).
Ilustración 2. Diagrama de equilibrio del sistema. Fuente:
http://es.slideshare.net/eulercg/mtodos-de-produccin-en-fro.

3. 3. Objetivo general

 Mediante la construcción de un gráfico, obtener el punto criohidrático y
establecer el comportamiento de un sistema en equilibrio.
4. Objetivos específicos

 Se procederá a hacer mediciones de temperatura a medida que se agrega
cloruro de sodio a una cantidad específica de hielo.
 Se anotarán los valores de temperatura con respecto a los gramos de
cloruro de sodio que se vayan agregando.
 Se realizará un gráfico temperatura (°C) versus gramos de cloruro de sodio
(gr).
5. Materiales y equipos





Termómetro 20°C -100°C
Agitador
Vasos de precipitación 250 ml

4. Reactivos
Hielo 100 gr

Cloruro de Sodio NaCl 40 gr


6. Procedimiento experimental


1.-
•Sepesóelvasodeprecipitaciónobteniendoqueesteteníaunamasade101,3gr.
•Sepicóhielomuyfinamenteyselocolocóenelvasodeprecipitaciónde250ml,100gr
dehielo.
2.-
•Seañadió5grdeclorurodesodioNaClalhielocontenidoenelvaso,yconayudadel
agitadorsemezcló.
•Semidiólatemperaturadelcontenidoenelvaso,paraestosecolocóeltermómetroen
lamezclayseesperóaquelatemperaturallegueaunvalorconstanteesdecirqueyano
sigadisminuyendo,sedebeesperarunossegundos.
3.-
•Serepitióconsecutivamenteelsegundopaso,esdecirseagregó5grdeclorurodesodio
alcontenidoqueestabaenelvasodeprecipitación,semezclóysemidiólatemperatura.
Estepasoserepitióhastaquesellegóalos40grdeclorurodesodioenelvasode
precipitación
•Seanotócadavalordetemperaturaconrespectoalosgramosdeclorurodesodio.
•Conlosdatosqueseanotaronenlatabla,seprocedióaconstruirungráficotemperatura
(°C)versusgramos(gr)declorurodesodioNaCl.

5. 7. Resultados obtenidos

Tabla 1. Datos y resultados
Masa de cloruro de sodio en
100gr de hielo (gr)
Temperatura (°C)
0 3
5 -2
10 -5
15 -8
20 -10
25 -11
30 -12
35 -11
40 -11



Ilustración 3. Gráfico temperatura (°C) versus gramos (gr) de cloruro de sodio NaCl.

-14
-12
-10
-8
-6
-4
-2
0
2
4
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
Temperatura (
°
C)
NaCl (gr)
PuntoCriohidrático.

6. 8. Análisis de los resultados

 Se obtuvo una temperatura mínima de -12 °C, al tener en la mezcla 30 gr de
cloruro de sodio NaCl con los 100 gr de hielo.
 Se observó como el hielo se fundía a medida que se le añadía mas cloruro
de sodio.
 Entre las apreciaciones que se hicieron durante la práctica fueron la de
sentir como el vaso de precipitación se iba poniendo más frío.
 Otra de las cosas que sucedieron durante la práctica, fue que a medida que
se añadía más sustancia a la mezcla se empezó a hacer hielo en la parte de
afuera del vaso.
9. Conclusiones y recomendaciones

 Al añadir la sustancia al hielo, se empezó a fundir este último y la
temperatura empezó a disminuir.
 El punto criohidrático de esta mezcla es -12 °C.
 Se obtuvo el punto criohidrático al tener 30 gr de sustancia en el vaso de
precipitación en los 100 gr de hielo.
 La temperatura de la disolución disminuye hasta cuando ya hay 30 gr de
cloruro de sodio, de ahí en adelante, hasta los 40 gr de cloruro de sodio, la
temperatura estuvo en los 11 °C.
 Se recomienda realizar este experimento rápido, ya que si dejamos que
pase mucho tiempo entre cada vez que agregamos los 5 gr de cloruro de
sodio, los valores de temperatura se verán alterados.
 Otra de las recomendaciones que se hacen es la de no tocar el vaso de
precipitación con las manos, esto para evitar la transferencia de calor.
 Agitar bien la mezcla antes de medir la temperatura, y cuando se mida esta
se debe de mantener el termómetro dentro de la disolución hasta que deje
de bajar la temperatura, es decir, hay que observar bien hasta que la
temperatura esté en un valor fijo.
 No agitar la mezcla con el termómetro, hacerlo únicamente con el agitador,
para evitar que el termómetro se rompa.

7. 10. Bibliografía

 (2009). Química la Ciencia Central. En L. B. BROWN, Química la Ciencia Central
(págs. 842 - 872). México: Pearson Pretince Hall.
 Escuela Superior Politecnica del Litoral - ICQ. (2003). Manual de Prácticas de
Química General 2. Guayaquil.
 Prinzio, Comes, & Ramia. (2011). FAMAF. Recuperado el 27 de 12 de 20161, de
http://www2.famaf.unc.edu.ar/materias/anteriores/0167/2011/Practico_9_2011.
pdf
 Solano, M. M. (9 de 2013). wordpress. Recuperado el 27 de 12 de 2016, de
https://maqsolano.files.wordpress.com/2013/09/laboratorio-ii.pdf