Файл: Определение теплоты реакции нейтрализации.docx

Лабораторная работа

Определение теплоты реакции нейтрализации

Выполнение работы

Любая реакция нейтрализации сильной кислоты щелочью сводится к процессу Н⁺ + ОН^‾ → Н₂О.Для определения теплового эффекта реакции можно воспользоваться упрощенным калориметром, состоящим из двух стаканов – внешнего и внутреннего.Работу следует выполнять в следующем порядке.В сухой внутренний стакан калориметра с помощью мерного цилиндра налить 25 мл 1 н. раствора щелочи. В отдельный сухой стакан налить 25 мл 1 н. раствора серной кислоты. Опустить в раствор щелочи термометр. Записать температуру раствора и, не вынимая термометр из калориметра, быстро влить кислоту в щелочь. Осторожно помешивая раствор термометром, отметить и записать максимальную температуру. Эту температуру считать конечной.Требования к результатам работыИсходные данные и результаты расчетов занести в таблицу 1.Таблица 1Данные опыта и результаты расчетов

Температура Т, К		Изменение энтальпии ∆Н, кДж	∆Н°нейтр.практ., кДж/моль	∆Н°нейтр. теор., кДж/моль	Относит. ошибка опыта Е, %
начальная	конечная
26С 299,15K	31С 304,15K	1,045	41,8	55,6	24,8

1. Вычислить изменение энтальпии реакции ∆Н по формуле:ΔH = −V ∙ ρ ∙ c ∙ ΔТ=50*1*4,18*5=1,045где V – общий объем раствора

---

, мл; ρ – плотность раствора, г/мл; с – теплоемкость раствора, Дж/(г∙К); ΔТ – разность между конечной и начальной температурами. Принять плотность раствора после нейтрализации равной 1 г/мл, а теплоемкость раствора − равной теплоемкости воды, т.е. 4,18 Дж/(г∙К).

2. Вычислить тепловой эффект реакции нейтрализации ∆Н°_{нейтр.(практ.)} в расчете на 1 моль эквивалентов кислоты. Так как 1 моль эквивалентов кислоты содержится в 1 л раствора (концентрация равна 1 н.), а для реакции было взято 25 мл, то

=

3. Используя следствие из закона Гесса, рассчитать теоретическое значение изменения энтальпии реакции нейтрализации ∆Н°_{нейтр.(теор.)} для уравнения реакции:

Н⁺ + ОН^‾ → Н₂О.

ΔН°  = - 285,8-(-230,2)=-55,6 

Значения стандартных термодинамических функций состояния системы приведены в таблице 2.
Таблица 2

Стандартные энтальпии образования ∆Н°₂₉₈

Вещество	∆Н°298, кДж/моль
Н+	-
ОН‾	-230,2
Н2О	-285,8

4. Рассчитать относительную ошибку опыта Е (%): *100%=24,8.

---