Universidad de las Fuerzas Armadas ESPEFisicoqumica

Nombre: Miguel CriolloNRC: 4328

BOMBA CALORIMTRICA

Tambin es definido como una mquina que absorbe energa mecnica que puede provenir de un motor elctrico, trmico, y lo transforma en energa que la transfiere a un fluido como energa hidrulica, la cual permite que el fluido pueda ser transportado de un lugar a otro, a un mismo nivel o en diferentes niveles y diferentes velocidades. La bomba propiamente dicha est constituida por un obs de acero inoxidable, de forma exterior cilndrica e interior cilndrico- cncavo, provisto de una rosca mediante la que se atornilla la tapadera del mismo material. Est cubierta posee una vlvula de entrada del O2 procedente de una botella a travs de un tubo de cobre provisto de manmetro y de una llave de paso. Adems, sobre la misma tapadera existe otra vlvula para la salida de gases.La Bomba Calorimtrica se usa para determinar el Poder Calorfico de un Combustible cuando se quema a volumen constante. Es un recipiente adecuado para soportar altas presiones, generalmente construido de acero inoxidable. (Martinez,2010)

Funcionamiento:El combustible cuyo poder calorfico se desea determinar, se coloca en un crisol dentro dela 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 fuga de calor que afecte el proceso. Sin embargo, el calor que absorbe el agua no es el poder calorfico del combustible puesto que existen prdidas asociadas, estas son explicadas en la seccin correcciones. Por seguridad, la bomba nunca debe ser cargada con una muestra que produzca ms de 8000 caloras al ser quemada en oxgeno, (una masa de1.5 g). Adems, al llenar la bomba de oxgeno, se debe controlar que la presin no exceda las 25 atm. (Martinez,2010)La bomba se llena con oxgeno por medio de un tubo flexible y delgado de cobre, provisto de un manmetro, terminado de un lado en una tuerca que se adapta a las aberturas de llenado de la bomba, y por el otro por una boquilla que se ajusta a la rosca normal de las botellas de oxgeno. Se abre la botella y se deja pasar el oxgeno hasta que el manmetro seale no ms de 25 atm. Se cierra primero la botella de oxgeno y despus la bomba cuando el manmetro desciende a 25 atm ya que las tuberas nunca son absolutamente hermticas. Debe tomarse como norma llenar de oxgeno la bomba en ltimo trmino y dar salida al gas inmediatamente despus de realizado el ensayo. (Zamora,1998)

Partes de una Bomba Calorimtrica:a) Una cmara de reaccin b) Una cubierta de acero c) Una porta muestrasd) Un mecanismo de ignicine) Un bao de aguaf) Un agitadorg) Un termmetro sensible.

Balance energtico:

CALORMETRO

Elcalormetroes un instrumento que sirve para medir las cantidades decalor suministradas o recibidas por los cuerpos. Es decir, sirve para determinar elcalor especficode un cuerpo, as como para medir las cantidades de calor que liberan o absorben los cuerpos.

El tipo de calormetro de uso ms extendido consiste en un envase cerrado y perfectamente aislado con agua, un dispositivo para agitar y untermmetro.(Smith,1995)

Funcionamiento:Muchos calormetros utilizan el principio de carga dual, en el cual una absorbe mientras que la segunda acta como temperatura de referencia: mientras ms aumenta el calor, lo mismo pasa con la temperatura. El sensor de temperatura registra la diferencia entre las temperaturas de las dos cargas. En teora, los efectos de las fluctuaciones de la temperatura externa se cancelan debido a la simetra. Sin embargo, si los alrededores no tienen una temperatura uniforme, el gradiente de temperatura puede causar error. El elemento de absorcin de la carga es usualmente un thin film resistor, aunque dielctricos de bajas prdidas son usados para las versiones de guas de ondas. El sensor de temperatura es montado en el lado de afuera de la carga en una posicin donde no es influenciado directamente por los campos electromagnticos. Siendo sta una de las caractersticas distintivas de un calormetro y es esencial para su alta precisin.

Partes:Un calormetro es un recipiente con dos cmaras. La primera cmara tiene la reaccin que se quiere medir. La segunda cmara tiene un volumen medido de agua. Estas dos cmaras estn separadas por una pared de metal que conduce el calor de la reaccin con el agua sin dejar que se mezclen. Ambos estn aislados por lo que el calor se queda dentro del calormetro tanto como sea posible. Un termmetro mide la temperatura del agua. El termmetro es sellado alrededor del calormetro para evitar que el calor y el agua se escapen (Brangus Barett J.t., 2012).

Balance energtico:Si dentro del calormetro tenemos una masa de agua M1 a la temperatura T1, y la mezclamos con otra masa de agua M2 a la temperatura T2, una vez alcanzando el equilibrio trmico, el conjunto se encontrara a la temperatura de equilibrio T. Si K es el equivalente en agua del calormetro y T2