Innhold
Nøytraliseringsreaksjoner oppstår når du kombinerer to ekstremt reaktive stoffer sammen for å gjøre dem inaktive eller nøytrale. For eksempel produserer vann en kombinasjon av en syre og en base sammen. Nøytraliseringsreaksjoner avgir energi, som er kjent som nøytraliseringsvarmen. Den molare nøytraliseringsvarmen er mengden varme som hver mol base tilsettes syren (eller omvendt) får reaksjonen til å gi seg. (En føflekk er en enhet kjemikere bruker for å representere et stort antall molekyler.) Når du bestemmer temperaturendringen som skjer, er resten enkelt.
Vei syren din på en elektronisk balanse. Plasser et tomt begerglass på vekten og trykk på Tare-knappen for å avbryte vekten på begerglasset, hell deretter syren din i begerglasset og sett den på vekten. Registrer massen av syren din.
Beregn endringen i temperatur som oppstår under reaksjonen ved å bruke et kalorimeter, et utstyr som både måler temperaturen og holder reaktanten. Legg basen til kalorimeteret og legg syren din (i begerglasset) under kalorimeterens munn. Sett kalorimeterens termometer inn i syren og les innledende temperatur. Legg til mengden base reaksjonen spesifiserer til syren din, og les deretter kalorimeteret for å bestemme temperaturendringen.
Beregn nøytraliseringsvarmen ved å bruke fomula Q = mcΔT, der "Q" er nøytraliseringsvarmen, "m" er massen til syren din, "c" er den spesifikke varmekapasiteten for vandige oppløsninger, 4.1814 Joules (gram x ° C), og "ΔT" er temperaturendringen du målte ved å bruke kalorimeteret. Hvis du for eksempel starter med 34,5 gram saltsyre ved 26 ° C og temperaturen øker til 29,1 ° C når du tilfører natriumhydroksyd, beregner du nøytraliseringsvarmen som følger: Q = mcΔT = (34,5 gx 4,1814 J) ÷ ((gx ° C) x 3,1 ° C) = 447,48 Joule.
Beregn antall mol base du legger til for å bestemme den molare nøytraliseringsvarmen, uttrykt ved å bruke ligningen ΔH = Q ÷ n, der "n" er antall mol. Anta for eksempel at du tilfører 25 ml 1,0 M NaOH til din HCl for å produsere en nøytraliseringsvarme på 447,78 Joules. (Husk at 1,0 M betyr en mol per liter.) Siden du tilsatte 25 ml (25/1000, eller 0,025 L) NaOH, må du bestemme mol som følger: 1,0 mol / L x 0,025 L = 0,025 mol. I dette eksemplet er den molare nøytraliseringsvarmen din, ΔH, 447,48 Joule per 0,025 mol NaOH tilsatt - 447,48 / 0,025, eller 17 900 Joule per mol.