Aparatos y Fenómenos Térmicos en el Laboratorio

Aparatos de Calefacción Eléctrica

Mufla, horno de crisol, horno tubular, estufa de desecación.

Termostato de Inmersión

El elemento calefactor es una resistencia eléctrica arrollada en espiral, introducida en una vaina resistente al calor que impide el contacto del líquido que se calienta con la resistencia. La temperatura se regula de forma automática mediante un termostato regulable. Dispone de una bomba de circulación que permite agitar el líquido del baño para que su temperatura sea uniforme. Esta bomba también permite termostatizar elementos externos.

Partes Mechero Bunsen

• Soporte o pie
• Entrada de gas
• Llave regulación entrada gas
• Virola (regulación aire)
• Chimenea
• Entrada de aire
• Mariposa (para obtener una llama plana)

Diferencia entre Bunsen y Mecker

El mechero Meker es muy parecido al Bunsen, con la diferencia de que este se usa para temperaturas a partir de 1600°C. En este mechero, la virola consta de varios agujeros para un mejor acceso de aire y en la parte superior de la chimenea se encuentra una rejilla que divide la llama en pequeñas llamas, cuyo resultado es una llama con una temperatura más alta.

Baños de Calefacción

• Baño de arena: Es un baño en que la arena se coloca encima de una placa calefactora que alcanza la temperatura de 400°C.
• Baño de agua: Es un baño que contiene agua como medio calefactor; es obvio indicar que este baño alcanza los 100°C máximo.
• Baño líquido: Es un baño María en que se sustituye el agua por un líquido de calentamiento. La temperatura alcanzada depende del líquido.
• Baño de aire: Es un recipiente metálico que se calienta con gas o resistencias eléctricas. El calentamiento no es tan violento como el fuego. Se utiliza para el calentamiento de sustancias con alto punto de ebullición.

Frío en el Laboratorio

• Obtención de baños fríos que sirven para estudiar el comportamiento de las sustancias.
• Conservación de muestras: En los laboratorios suele haber un frigorífico o un arco congelador para conservar las muestras antes del análisis.
• Condensación de vapores difíciles de condensar con agua como medio de enfriamiento.

Fenómenos Físico-Químicos

Fenómenos Físicos

• Fusión: Ciertas sustancias cuando funden toman calor del medio.
• Vaporización: Cuando un disolvente se evapora, toma el calor necesario del medio.
• Disolución: Al disolverse ciertas sustancias sustraen calor del medio. Si disolvemos algunas sales en agua, estas suministran el calor necesario para que se produzca la disolución y se enfríe.
• Expansión de un gas: Al expansionarse un gas que está comprimido, este compensa la pérdida de energía interna con el calor que toma del medio.

Fenómenos Químicos

• Reacciones endotérmicas: Son reacciones que necesitan calor; si es posible, lo toman del medio.

Mezclas Frigoríficas

• Agua + hielo: 0°C
• 1 parte de agua + 1 parte nitrato amónico: de -10 a -15°C
• 3 partes de hielo + 1 parte cloruro sódico: de 0 a -21°C
• 1,2 partes hielo molido + 2 partes cloruro cálcico: de 0 a -39°C

Sal en las Carreteras

Al echar sal en el hielo, lo que se está haciendo es una disolución de sal en agua. Su punto de congelación disminuye debido al descenso crioscópico que produce. Por eso el hielo se derrite y se forma una disolución de sal en agua.