DETERMINACION DEL CALOR DE REACCION Determinar la estequiometria de la reaccion acido-base

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DETERMINACION DE LA CONSTATANTE DEL CALORIMETRO:

- ∆Tcold es el ∆T del agua fría (y el aparato)

∆Tcold = Tmixtuture – Toriginal of Cold wáter, °C

- ∆Thot es la ∆T del agua caliente:

∆Thot = Tmixtuture – Toriginal of the hot wáter, °C

(Tenga en cuenta que ∆Tcold será positiva y ∆Thot será negativa) Ccal es la constante de calorímetro

- Ya que se trata de un sistema bien aislado, el calor perdido por el agua caliente más el que se gana por agua fría y aparatos debe sumar a cero

Calor perdido por el agua caliente = mhot Cp ∆Thot

Calor absorbido por agua fría = mcold Cp ∆Tcold

Calor absorbido por el aparato = Ccal ∆Tcold

Donde mhot y mcold son las masas de agua caliente y fría, respectivamente.

Esta: mhot Cp ∆Thot + mcold Cp ∆Tcold + Ccal ∆Tcold

DETERMINACION DEL CALOR DE REACCION, ∆H

- Hacer un gráfico de ΔT (eje y) en función del volumen de ácido / base añadido (eje x) como se muestra en la figura E23.2 para las reacciones que implican HCl. El cambio máximo de temperatura ocurrirá cuando los reactivos estén en la relación estequiométrica. Note que esto no puede ocurrir en uno de sus puntos de datos. Utilice el punto de intersección de las dos líneas para hallar el ΔT máximo y la relación estequiométrica correspondiente. Ya que se conocen las concentraciones y el volumen del ácido y la base, calcule el número de moles de cada uno y determine la relación estequiométrica.

- Calcule el calor de reacción usando la siguiente ecuación

-∆H = mCP∆T + Ccal∆T unidade Julios

Donde m es Donde m es la masa total del ácido y la base (ambos están cambiando la temperatura) y ΔT es el ΔT máximo del gráfico.

- La entalpía molar, ΔH °, es igual a la ΔH obtenida anteriormente, dividida por el número de moles del ácido.

ΔH° = (ΔH)/(moles del ácido) unidades: Julios/mol

- Repita el proceso para la reacción de ácido sulfúrico

PREGUNTAS PRE-LABORATORIO:

- Si se ha utilizado ácido concentrado en lugar de ácido diluido en este experimento, habría que tener en cuenta el calor de dilución del ácido. Explique

- En la mayoría de los cálculos termodinámicos, se utiliza la capacidad calorífica a presión constante, Cp, en lugar de la capacidad calorífica a volumen constante, Cv. explicar por qué

- Cuando se disolvieron 530 mg de un compuesto en un calorímetro que contenía 5,0 mL de agua, la temperatura disminuyó de 25,5 a 22,4ºC. La capacidad calorífica del calorímetro es 55J / ° C. Calcular el calor de masa de la solución (J / g) del compuesto. ¿Qué porcentaje del calor es adsorbido por el calorímetro?.

TABLA DE DATOS:

- Para cada una de las reacciones anteriores, construya un gráfico de la temperatura (eje y) en función del tiempo (eje x) y determine ΔT por extrapolación, adjunte las gráficas a las hojas de datos.

- Construir una gráfica de ΔT (eje y) en función del volumen de ácido/base mezclado (eje x) para cada uno de los ácidos. ¿Cuál es la estequiometría molar para cada uno de los dos ácidos

- Determinar el calor molar de neutralización para cada uno de los ácidos, suponer que la densidad de las soluciones es 1,00 g/mL, y que Cp = 4,184 J/mL°C.

- Comparar los valores de ΔHº calculados Para HCl y H2SO4.como crees que deberían compararse.

Preguntas :

- Después de una reacción, un calorímetro que contenía 1,00 ml de solución acuosa experimentó un aumento de temperatura de 8,3ºC. ¿Cuál fue el calor de la reación? Si la cantidad de reactivo correspondio a 0,10 mmol, ¿cuál es el calor molar de la reacción? Suponga Ccal = 2,5J / ° C

- El valor de AH ° es -52,0 kJ / mol para la reacción

NH3(aq) + HCl (aq) → NH4Cl (aq)

Estimar el aumento de temperatura que ocurrirá cuando 1,0 ml de NH3 0,5 M en un calorímetro se neutraliza con 3,00 ml de solución que contiene exceso de HCl. Supongamos que Ccal = 1,8J / ° C

- Podría obtenerse la misma estequiometrıa si el experimento se hubiera realizado con una cantidad constante de ácido y una cantidad fiable no variara con el volumen