Semlegesítési reakciók akkor fordulnak elő, amikor két rendkívül reaktív anyagot inaktívvá vagy semlegessé tesz. Például egy sav és egy bázis együttes kombinációja vizet eredményez. A semlegesítési reakciók energiát adnak le, amelyet a semlegesítés hőjének neveznek. A semlegesítés moláris hője az a hőmennyiség, amelyet minden mól bázis hozzáad a savhoz (vagy fordítva) a reakció leadását okozza. (A mól az az egység, amelyet a vegyészek nagy számú molekula képviseletére használnak.) Miután meghatározta a bekövetkező hőmérséklet-változást, a többi egyszerű.
Mérje meg savját elektronikus mérlegen. Helyezzen egy üres főzőpoharat a mérlegre, és nyomja meg a Tare gombot a főzőpohár súlyának törléséhez, majd öntse a savat a főzőpohárba, és tegye a mérlegre. Jegyezze fel savjának tömegét.
Számítsa ki a hőmérséklet változását, amely a reakció során bekövetkezik, egy kaloriméterrel, egy olyan berendezéssel, amely mind a hőmérsékletet méri, mind a reagenst tartja. Adja hozzá az alapját a kaloriméterhez, és tegye savját (a főzőpohárba) a kaloriméter szája alá. Helyezze a kaloriméter hőmérőjét a savba, és olvassa le a kezdeti hőmérsékletet. Adja hozzá savhoz a reakció által megadott bázis mennyiségét, majd olvassa el a kalorimétert a hőmérséklet változásának meghatározásához.
Számítsa ki a semlegesítés hőjét a Q = mcΔT fomulával, ahol "Q" a semlegesítés hője, "m" a savának tömege, "c" a a vizes oldatok fajlagos hőkapacitása, 4.1814 joule (gramm x ° C), és "ΔT" a hőmérsékletváltozás, amelyet a hőmennyiségmérő. Például, ha 34,5 gramm sósavval indul 26 ° C-on, és hőmérséklete 29,1 ° C-ra emelkedik, amikor nátriumot ad hozzá hidroxidhoz, számítsuk ki a semlegesítés hőjét az alábbiak szerint: Q = mcΔT = (34,5 g x 4,1814 J) ÷ ((g x ° C) x 3,1 ° C) = 447,48 Joules.
Számítsa ki a hozzáadott bázis mólszámát a semlegesítés moláris hőjének meghatározásához, a ΔH = Q ÷ n egyenlet segítségével kifejezve, ahol "n" a mólok száma. Tegyük fel például, hogy 25 ml 1,0 M NaOH-ot ad a HCl-hez, hogy 447,78 Joule semlegesítési hő keletkezzen. (Ne feledje, hogy 1,0 M literenként 1 mol.) Mivel 25 ml (25/1000, vagy 0,025 L) NaOH-t adott hozzá, a molokat a következőképpen határozza meg: 1,0 mol / L x, 025 L =, 0,025 mol. Ebben a példában a semlegesítés mólhője, ΔH, 447,48 joule / 0,025 mol NaOH hozzáadása - 447,48 / 0,025 vagy 17 900 joule / mol.