Química: Calor de neutralización

[pic 1][pic 2]

Determinar el calor de la reacción para la neutralización de un ácido fuerte con base fuerte

                                                                             Alumno: Valentina Labowitz

Fecha: 24 de julio de 2014

Curso: III B

Asignatura: Química SL-3

Profesor: Ana Isabel Retamales Martinich

Introducción:

En  este experimento se prescinde del cálculo del equivalente en agua del calorímetro ya que la experiencia nos dice que es un valor difícil de determinar y con resultados a veces dispares. Esto conlleva que los resultados experimentales que se obtienen pueden diferir entre un 5% y un 10%.

El calor de neutralización es definido como el calor producido cuando un equivalente gramo de ácido es neutralizado por una base. El calor de neutralización tiene un valor aproximadamente constante, en la neutralización de un ácido fuerte con una base fuerte, ya que en esta reacción se obtiene como producto en todos los casos un mol de agua.

Un ácido fuerte es un ácido que se disocia casi por completo en solución acuosa para ganar electrones, de acuerdo con la ecuación:

HA (aq) → H+ (aq) + A- (ac)

En química, una base fuerte son electrones fuertes que se ionizan completamente en soluciones acuosas, en condiciones de presión y temperatura constantes. Además fundamentalmente son capaces de aceptar protones H+. Una reacción de este tipo viene dada por:

BOH →B+ + OH-

Objetivo: Determinar el calor de la reacción para la neutralización de un ácido fuerte con base fuerte

HCl (aq)+ NaOH (aq) → NaCl (aq)+ H2O (l)

Problema: Determinar el calor de reacción (neutralización) de un ácido fuerte con una base fuerte, compararlo con el valor teórico y analizar las posibles fuentes de error.

Hipótesis: el calor de reacción que libera una neutralización siempre será exotérmica (ΔH negativo)

Variables:

Dependiente:

Capacidad calórica del sistema

Independiente:

Volumen de HCl (ml)

Controlada:

Presión atmosférica

Concentración de HCl Y NaOH

Cantidad de NaOH

Materiales:

Calorímetro

Lentes de seguridad

Guantes probeta

Termómetro

Vaso precipitado

Pipeta graduada

Reactivos:

NaOH (aq) 1M

HCl (aq) 1M

Procedimiento:

Usar lentes de seguridad y guantes de protección para el trabajo

1. se vierte e un calorímetro vacío, 40mL de disolución de NaOH, 1M

2. se mide la temperatura de esta disolución dentro del calorímetro, Ti, una vez estabilizada, con precisión de ± 0,1°C

3. se mide 40mL de disolución de HCl 1M y se determina la temperatura Ti, una vez estabilizada, con precisión de ± 0,1°C

4. se agrega la solución de ácido clorhídrico al calorímetro de manera rápida y se anota la máxima temperatura alcanzada por el contenido tras la adicción del ácido, Tf.

5. se repiten todos los pasos anteriores hasta disponer de unas 6 medidas con distintos volúmenes totales de disolución del ácido, VA, y una mismo volumen de disolución básica (40mL)

PARA ESCOGER VOLUMENES DE MEZCLA SE DEBE TENER PRESENTE QUE EL VOLUMEN TOTAL DEL CALORIMETRO E APROXIMADAMENTE 80mL

6. determinar matemáticamente la entalpia de neutralización

Obtención y procesamiento de datos

Datos brutos

-observaciones cualitativas

Mediante los datos representados a continuación podemos analizar que a medida que se mantiene constante el volumen de hidróxido de sodio (NaOH) 1M y vamos disminuyendo el volumen de ácido clorhídrico en cada muestra, la temperatura inicial de estas será la temperatura ambiental de cada reactivo (NaOH= 25,9± 0,2) (HCl= 26,5±0,2) y cuando ocurre la reacción se observa que la temperatura de los productos va disminuyendo.

-procesamiento de datos brutos

La tabla numero 1 representa los datos cuantitativos obtenidos mediante el experimento donde se obtiene las temperaturas iniciales y finales de los reactivos y sus determinados volúmenes

Tabla 1

...