¿Como calculo la capacidad calorífica del Berilio?

Un trozo de Berilio de 500 gramos a una temperatura inicial de 100°C se introduce en un calorimetro que contiene 100 gr de agua a 0°C. Si la Temperatura final de equilibrio térmico es de 70.15°C. Obtenga la capacidad calorífica del Berilio.

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I. Hola Saul, yo no tengola más remota idea sobre esto pero por casualidad Googleando he localizado esta página donde calculan y desgranan la temperatura de Einstein aplicada al Berilio (incluyendo un pequeño esquema).

http://la-mecanica-cuantica.blogspot.co.ke/2009/08/mecanica-estadistica-cuantica-iii.html 

**Finalmente, en lo que respecta al berilio, la capacidad calorífica de 5.488 calorías por mol por grado Kelvin se encuentra situado entre los valores de 5.26 y 5.59 dados para el berilio a las temperaturas de 500 °K y 600 °K. De este modo, para el berilio se tiene lo siguiente:

ΔCV/ΔT = (5.59 - 5.26)/(600 - 500) = 3.3×10-3

Nuevamente, suponiendo un incremento lineal de CV con respecto a T dentro del rango estrecho comprendido entre 5.26 y 5.59, una suposición razonable, para un incremento de temperatura ΔT con respecto al valor de 5.26 a los 500 grados Kelvin, la capacidad calorífica dentro de este rango de temperaturas está dada por:

CV = 5.26 + (3.3×10-3)ΔT

Del lado izquierdo, fijamos a CV igual a 5.488, obteniendo de este modo:

5.488 = 5.26 + (3.3×10-3)ΔT

ΔT = (5.488 - 5.26)/(3.3×10-3)

ΔT = 69.09 °K

Entonces la temperatura de Einstein para el berilio es:

TE = 500 °K + 69.09 °K

TE = 569.09 °K

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2

En prinmcipio como no das datos adicionales del calorimetro... lo podes plantear como juna simple transferencia de calor entre el Berilio a 100°C Y el agua a 0°C.

La formula deb transferencia te queda de la forma:

T equil. ( m(Be) Ce( Be) + m(H2o) Ce (H20) =  m(Be) Ce( Be) Ti (Be) +  m(H2o) Ce (H20) Ti ( H20)

Reemplazas en los datos , reducis °C  a K , y tendrias:

T equil = 70.15 + 273 = 343.15 K

343.15 K ( 0.5 Kg x Ce (H20) + 0.1 Kg x 1Kcal/Kg K) = 0.5 Kgx Ce (H20) x373K + 0.1 Kg x 1Kcal/Kg K x 273 K

343.15 K = (186.5 Ce(Be) + 27.3) / ( 0.5 Ce(Be) + 0.1) ...........................Lo resolves y llegas a Ce(Be) = 0.47 Kcal / Kg K  =  0.47 x 4184 Joules/Kcal = 1966 Joules/ Kg K.

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