Determinação do Calor Específico de Metais Utilizando-se um ...

Determinação do Calor Específico de Metais Utilizando-se um Calorímetro de Gelo
Determinação do Calor Específico de Metais
Utilizando-se um Calorímetro de Gelo
Eduardo Murata, Glauce Zanardi, Jorge Marafioti, Leonardo Silva, Ricardo Rossila
INTRODUÇÃO
Professor: Hugo Suffredini
Campus – Santo André
Resumo
A partir do trabalho realizado por Lavoisier no seu estudo sobre calor,
empregou-se a mesma metodologia, porém utilizando alguns materiais do dia-adia
para a confecção de um calorímetro. A idéia empregada foi a de formar um
sistema a 0 C°, com pedra de gelo que não troque nenhum calor com o ambiente
e com um recipiente central, que recebe diretamente o calor de um metal a um
certa temperatura. Uma abertura foi feita no centro do calorímetro para evacuar a
água derretida. Calculou-se então o calor especifico do metal utilizado, e, por fim,
foi constatado que os resultados obtidos foram bem próximos do calor especifico
real dos metais, mostrando que a metodologia empregada é adequada.
O calor é um fenômeno sentido e
bem conhecido pelo homem, mas só a
partir do século XVIII que surgiu um
instrumento capaz de medir a quantidade
de calor: o calorímetro. As investigações,
com base no calorímetro obtiveram o
reconhecimento científico, contribuindo
assim para o avanço da termodinâmica e
da ciência físico-química. Uma simulação
do calorímetro de Lavoisier será testada
neste projeto.
OBJETIVO
Este estudo tem o objetivo de
construir um instrumento inspirado no
calorímetro de Lavoisier, utilizando um
sistema calorimétrico isotérmico de gelo
para comparar os valores obtidos através
da experimentação com os valores teóricos
de calor específico para diversos metais [1].
METODOLOGIA
Para a realização do experimento, a
caixa de isopor foi totalmente preenchida
com gelo picado até a borda do recipiente
interno.
FIG 1 – Calorímetro preenchido com gelo
A amostra de metal, previamente
pesada, foi colocada em um béquer
contento água e foi aquecido a 80ºC com
um agitador magnético. Antes de se
IX Simpósio de Base Experimental das Ciências Naturais da Universidade Federal do ABC - 12 e 13 de agosto de 2011

Determinação do Calor Específico de Metais Utilizando-se um Calorímetro de Gelo
adicionar a amostra metálica no
calorímetro, o recipiente interno foi
parcialmente preenchido com gelo. O corpo
metálico aquecido foi adicionado ao
calorímetro rapidamente e coberto com
gelo.
FIG 2 – Amostra metálica aquecida sendo
adicionada no calorímetro
Passados 10 minutos, uma
determinada quantia de água foi recolhida
pela torneira de baixo. Essa massa de gelo
fundido foi pesada para a determinação do
calor específico do metal em questão.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
A soma das quantidades de calor
cedidas por uma espécie é igual à soma
das quantidades de calor recebidas pelos
demais.
ΣQcedida = ΣQrecebida
Por convenção,
Calor recebido: Q>0; Calor cedido: Q