Laboratorio de quimica 3. DETERMINACION DE LA ENTALPIA DE NEUTRALIZACION
Enviado por LeeChang • 8 de Mayo de 2019 • Trabajos • 2.672 Palabras (11 Páginas) • 90 Visitas
PRACTICA N⁰ 3[pic 2]
DETERMINACION DE LA ENTALPIA DE NEUTRALIZACION
- OBJETIVOS
- Determinar el Equivalente en agua del sistema calorimétrico (K).
- Determinar la Entalpia de neutralización (HN) de una mezcla de soluciones de ácido clorhídrico (HCl) e hidróxido de sodio (NaOH).
- FUNDAMENTO TEORICO
2.1 EL CALORÍMETRO
El calorímetro (o vaso Dewar), consiste en un recipiente con doble pared de vidrio entre las que se ha practicado un cierto grado de vacío que disminuye la perdida de calor por conducción y convección. La pared interna se encuentra recubierta de una superficie reflectante que evita en parte la perdida de calor por radiación.
- DETERMINACIÓN DEL EQUIVALENTE EN AGUA DEL SISTEMA CALORIMÉTRICO (K).
- Tomar la temperatura media de las paredes perfectamente secas del calorímetro dejando reposar el termómetro en el calorímetro durante unos minutos. Anote esta temperatura (To).
- Adicionar y medir 100 mL de agua destilada en un vaso de precipitación y someterlo a calentamiento hasta una temperatura un poco mayor de 40 ⁰C. Anote esta temperatura (T1).
- Medir 50 mL de agua caliente a 40 ⁰C exactamente en probeta y verter rápidamente el contenido al calorímetro y tapar inmediatamente. Poner en marcha el cronometro.
- Tomar la temperatura el sistema cada quince segundos, durante un minuto, agitando suavemente de vez en cuando. Anotar las variaciones de temperatura.
- Determinar la temperatura donde el sistema alcanza el equilibrio térmico. Anote esta temperatura (T2)
Con la medida de la variación de la temperatura del agua, podemos calcular el calor que esta cede (Q1). Como el sistema está cerrado, el calor cedido por el agua coincide con el tomado por el sistema calorimétrico (Q2).
Q1 + Q2 = O … (1)
+ Q2 = – Q1 … (2)
Dónde:
– Q1: El calor cedido por el agua (el signo indica perdida de energía)
+ Q2: El calor absorbido por el sistema calorimétrico (el signo indica ganancia de
energía)[pic 3]
– Q1 = – ma Ca (T2 –T1) …(3)
ma : masa de agua introducida al calorimétrico
Ca : Calor especifico del agua
T1 : Temperatura inicial del agua
T2 : Temperatura final del agua = temperatura final del sistema calorimétrico =
temperatura de equilibrio térmico.
[pic 4]
+ Q2 = +K (T2 –To)… (4)[pic 5]
K : Equivalente en agua del calorímetro (constante calorimétrico)
To : Temperatura inicial del sistema calorimétrico
T2 : Temperatura final del agua = temperatura final del sistema calorimétrico =
temperatura de equilibrio térmico.
Reemplazando las ecuaciones (3) y (4) en la ecuación (2) obtenemos:
+K (T2 –To) = – ma Ca (T2 –T1)
+K = – ma Ca (T2 –T1)/ (T2 –To)
[pic 6]
- DETERMINACION DEL CALOR O ENTALPIA DE NEUTRALIZACION (∆HN)
Entonces el calor producido en la reacción de neutralización se invierte en:
- Elevar la temperatura de la solución, y
- Elevar la temperatura del sistema calorimétrico.
El calor necesario para elevar la temperatura inicial de la solución (ácido más base) hasta la temperatura final del proceso será:[pic 7]
Qs = ms Cs [Tf – (Ta + Tb)/2] (6)
Dónde:
Qs : Calor absorbido por la mezcla acido-base
Cs : Calor especifico de la mezcla acido-base
Tf : Temperatura final del proceso
ms = ma + mb (7)
ms : mezcla de la solución acido-base
ma : masa del acido
mb : masa de la base
Ti = (Ta + Tb)/2 (8)
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