Ako vypočítať molárne teplo neutralizácie

K neutralizačným reakciám dochádza, keď skombinujete dve mimoriadne reaktívne látky dohromady za účelom ich neaktivity alebo neutrálnosti. Napríklad kombináciou kyseliny a zásady vzniká voda. Neutralizačné reakcie vydávajú energiu, ktorá sa nazýva neutralizačné teplo. Molárne teplo neutralizácie je množstvo tepla, ktoré každý mol zásady pridaný ku kyseline (alebo naopak) spôsobí, že sa reakcia prejaví. (Krt je jednotka, ktorú chemici používajú na reprezentáciu velkého poctu molekúl.) Akonáhle určíte zmenu teploty, ktorá nastane, zvyšok je jednoduchý.

Odvážte svoju kyselinu na elektronickej váhe. Vložte prázdnu kadičku na váhu a stlačte tlačidlo Tare, čím zrušíte váhu kadičky. Potom do kadičky nalejte kyselinu a položte ju na váhu. Zaznamenajte si hmotnosť vašej kyseliny.

Zmenu teploty, ktorá nastane počas reakcie, vypočítajte pomocou kalorimetra, časti zariadenia, ktorá meria teplotu a udržuje reaktant. Pridajte svoju bázu do kalorimetra a svoju kyselinu (do jej kadičky) vložte pod ústa kalorimetra. Vložte teplomer kalorimetra do kyseliny a odčítajte počiatočnú teplotu. Pridajte k svojej kyseline množstvo bázy, ktoré vaša reakcia špecifikuje, a potom prečítajte svoj kalorimeter, aby ste určili zmenu teploty.

instagram story viewer

Vypočítajte neutralizačné teplo pomocou vzorca Q = mcΔT, kde „Q“ je neutralizačné teplo, „m“ je hmotnosť vašej kyseliny, „c“ je špecifická tepelná kapacita pre vodné roztoky, 4,1814 J (gramov x ° C) a „ΔT“ je zmena teploty, ktorú ste namerali pomocou kalorimeter. Napríklad, ak začínate s 34,5 gramami kyseliny chlorovodíkovej pri 26 ° C a jej teplota po pridaní sodíka stúpne na 29,1 ° C hydroxidu k nej, vypočítajte neutralizačné teplo takto: Q = mcΔT = (34,5 g x 4,1814 J) ÷ ((g x ° C) x 3,1 ° C) = 447,48 Joulov.

Vypočítajte počet mólov bázy, ktoré pridáte, aby ste určili molárne teplo neutralizácie, vyjadrené pomocou rovnice ΔH = Q ÷ n, kde „n“ je počet mólov. Napríklad predpokladajme, že do svojej HCl pridáte 25 ml 1,0 M NaOH, aby ste dosiahli neutralizačné teplo 447,78 joulov. (Nezabúdajte, že 1,0 M znamená jeden mol na liter.) Pretože ste pridali 25 ml (25/1000 alebo 0,025 l) NaOH, stanovte moly nasledovne: 1,0 mol / L x 0,025 L = 0,025 mol. V tomto príklade je vaše molárne neutralizačné teplo, ΔH, 447,48 joulov na 0,025 molu pridaného NaOH - 447,48 / 0,025 alebo 17 900 joulov na mól.

Teachs.ru
  • Zdieľam
instagram viewer