Съдържание
Реакциите на неутрализация се появяват, когато комбинирате две изключително реактивни вещества, за да ги направите неактивни или неутрални. Например, комбинирането на киселина и основа заедно произвежда вода. Реакциите на неутрализация отделят енергия, която е известна като топлина на неутрализация. Моларната топлина на неутрализация е количеството топлина, която всеки мол от основата, добавен към киселината (или обратно), предизвиква реакция. (Молът е единица, която химиците използват, за да представят голям брой молекули.) След като определите промяната в температурата, която се случва, останалото е просто.
Претеглете вашата киселина на електронен баланс. Поставете празна чаша върху везната и натиснете бутона Tare, за да отмените теглото на чашата, след това изсипете киселината си в чашата и я поставете върху везната. Запишете масата на вашата киселина.
Изчислете промяната в температурата, която възниква по време на реакцията, като използвате калориметър, оборудване, което измерва температурата и задържа реагента. Добавете основата си към калориметъра и поставете вашата киселина (в нейната чаша) под устата на калориметрите. Поставете калориметровия термометър в киселината и прочетете началната температура. Добавете количеството база, което реакцията ви определя към вашата киселина, след което прочетете калориметъра си, за да определите промяната в температурата.
Изчислете топлината на неутрализация с помощта на фумулата Q = mcΔT, където "Q" е топлината на неутрализация, "m" е масата на вашата киселина, "c" е специфичната топлинна способност за водни разтвори, 4.1814 джаула (грам x ° C) и "ΔT" е промяната в температурата, която сте измерили с помощта на калориметъра си. Например, ако започнете с 34,5 грама солна киселина при 26 ° С и температурата й се увеличи до 29,1 ° С, когато добавите натриев хидроксид към нея, изчислете топлината на неутрализация, както следва: Q = mcΔT = (34.5 gx 4.1814 J) ÷ ((gx ° C) x 3.1 ° C) = 447.48 джоула.
Изчислете броя на молите база, които добавяте, за да определите моларната топлина на неутрализация, изразена с помощта на уравнението ΔH = Q ÷ n, където "n" е броят на бенките. Например, да предположим, че добавяте 25 ml 1,0 М NaOH към HCl, за да произведете топлина на неутрализация от 447,78 джаула. (Имайте предвид, че 1,0 М означава един мол на литър.) Тъй като сте добавили 25 mL (25/1000, или .025 L) NaOH, определете бенките, както следва: 1.0 mol / L x .025 L = .025 mol. В този пример, вашата моларна топлина на неутрализация, ΔH, е 447.48 джоула на .025 мола NaOH, добавена - 447.48 / .025, или 17 900 джоула на мол.