Neutralisatiereacties treden op wanneer je twee extreem reactieve stoffen met elkaar combineert om ze inactief of neutraal te maken. Het combineren van een zuur en een base levert bijvoorbeeld water op. Neutralisatiereacties geven energie af, die bekend staat als de neutralisatiewarmte. De molaire neutralisatiewarmte is de hoeveelheid warmte die elke mol base die aan het zuur wordt toegevoegd (of omgekeerd) de reactie veroorzaakt. (Een mol is een eenheid die chemici gebruiken om grote aantallen moleculen weer te geven.) Als je eenmaal de verandering in temperatuur hebt bepaald, is de rest eenvoudig.
Weeg uw zuur op een elektronische weegschaal. Plaats een leeg bekerglas op de balans en druk op de Tarra-knop om het gewicht van het bekerglas op te heffen, giet dan je zuur in het bekerglas en plaats het op de balans. Noteer de massa van je zuur.
Bereken de temperatuurverandering die optreedt tijdens de reactie met behulp van een calorimeter, een apparaat dat zowel de temperatuur meet als de reactant vasthoudt. Voeg je base toe aan de calorimeter en plaats je zuur (in het bekerglas) onder de mond van de calorimeter. Steek de thermometer van de calorimeter in het zuur en lees de begintemperatuur af. Voeg de hoeveelheid base toe die uw reactie aangeeft aan uw zuur en lees vervolgens uw calorimeter om de verandering in temperatuur te bepalen.
Bereken de neutralisatiewarmte met behulp van de formule Q = mcΔT, waarbij "Q" de neutralisatiewarmte is, "m" de massa van je zuur is, "c" de soortelijke warmtecapaciteit voor waterige oplossingen, 4,1814 joule (gram x °C), en "ΔT" is de verandering in temperatuur die u hebt gemeten met uw calorimeter. Als u bijvoorbeeld begint met 34,5 gram zoutzuur bij 26°C en de temperatuur stijgt tot 29,1°C wanneer u natrium toevoegt hydroxide eraan, bereken de neutralisatiewarmte als volgt: Q = mcΔT = (34,5 g x 4,1814 J) ÷ ((g x °C) x 3,1°C) = 447,48 joule.
Bereken het aantal mol base dat je toevoegt om de molaire neutralisatiewarmte te bepalen, uitgedrukt met de vergelijking ΔH = Q ÷ n, waarbij "n" het aantal mol is. Stel bijvoorbeeld dat u 25 ml 1,0 M NaOH aan uw HCl toevoegt om een neutralisatiewarmte van 447,78 joule te produceren. (Houd er rekening mee dat 1,0 M één mol per liter betekent.) Aangezien je 25 ml (25/1000 of 0,025 L) NaOH hebt toegevoegd, bepaal je het aantal mol als volgt: 1,0 mol/L x 0,025 L = 0,025 mol. In dit voorbeeld is uw molaire neutralisatiewarmte, ΔH, 447,48 joule per toegevoegde 0,025 mol NaOH - 447,48/0,025 of 17.900 joule per mol.