Kalorymetria-opracowanie

Nasza ocena:

3
Pobrań: 49
Wyświetleń: 896
Komentarze: 0
Notatek.pl

Pobierz ten dokument za darmo

Podgląd dokumentu
Kalorymetria-opracowanie - strona 1 Kalorymetria-opracowanie - strona 2 Kalorymetria-opracowanie - strona 3

Fragment notatki:

Grupa
Zespół
Ćwiczenie
Data
Ocena
1
Imię i nazwisko
Temat ćwiczenia
KALORYMETRIA
1.Wstęp teoretyczny:
Ciepłem neutralizcji - nazywamy efekt cieplny procesu , w którym 1 mol jonów H+ reaguje z 1 molem jonów OH- w roztworze o stałym stężeniu . Ciepło neutralizacji mocnych kwasów za pomocą mocnych zasad jest praktycznie niezależne od rodzaju kwasu i zasady i w temperaturze 25 C wynosi 55,81 kJ/mol. Prawo Hessa : Ciepło reakcji zależy jedynie od stanu początkowego i końcowego . 1.Ciepło reakcji w stałej objętości : ∆ U= QV= U2- U1 2.Ciepło reakcji pod stałym ciśnieniem : ∆ H=QP= H2- H1 Kalorymetry to urządzenia zawierające płaszcz izolacyjny , naczynie kalorymetryczne , mieszadło , dokładny czujnik temperatury i inne elementy specyficzne dla danej reakcji ,której efekt cieplny jest mierzony. Kalorymetry mogą być izotermiczne (w których mierzy się ilość ciepła , którą należy odprowadzić (doprowadzić ) do kalorymetru , tak aby zachować jego stałą temperaturę ) oraz nieizotermiczne , gdzie mierzy się zmiany temperatury kalorymetru związane przebiegiem badanego procesu i wymianą ciepła z otoczeniem . Zmianie temperatury kalorymetru o ∆T towarzyszy wydzielanie lub pobranie ciepła :
Q=(∑ mici )∆T=K*∆T , gdzie mi - masy poszczególnych elementów kalorymetru
ci - ich ciepła właściwe
K - całkowita pojemność cieplna kalorymetru łącznie z pojemnością cieplną badanych substancji.
Pojemność cieplna kalorymetru bez substancji badanych to tzw. Ww - wartość wodna.
Ze względu na niedoskonałość izolacji cieplnej kalorymetru pewna część ciepła Q wydzielonego w kalorymetrze w wyniku przebiegu badanego procesu , zostanie wymieniona z otoczeniem . Ilość ta jest najmniejsza , gdy temperatura kalorymetru , łącznie z badanymi substancjami , jest doprowadzona przed pomiarem możliwie jak najbliżej temperatury otoczenia . Do wyznaczenia stałej kalorymetru oblicza się efekt cieplny procesu neutralizacji silnej zasady silnym kwasem . Do roztworu HNO

(…)


26,82mol
-
-
-285,84
-
-
KOH+HNO3 =KNO3+H2O
Ilość moli HNO3 : 1000cm3 - 1.1 mol
500cm3 - X X=0.55 mol (0.051 mol nadmiaru )
mHNO3=n*M=0.55*63=34,65g
mr-uHNO3=d*V=1.035*500=517,5g
mH2O=mr-uHNO3-mHNO3=482,8g
nH2O=482,8/18=26,82mol
nH2O/1molHNO3=26,82/0,55=48,76
nH2O/1molKNO3=26,82/0,49=53,80
Zmiana entalpii reakcji zobojętniania w odniesieniu do skończonego, doświadczalnego rozcieńczania :
KOH+HNO3 = KNO3+H2O = KNO3+H2O
∆H1=∆HtwKNO3 + ∆HtwH2O - ∆HtwKOH - ∆HtwHNO3 ∆HtwHNO3= ∆HrozpHNO3 + ∆HtwHNO3 ∆HtwHNO3= -31,27-173,22=-204,49kJ/mol
∆H1=-492,7-285,84+435,89+204,49=138,17kJ/mol
∆H2=∆HrozKNO3=34,19kJ/mol
∆Hzob=∆H1+∆H2
∆Hzob=-138,17+34,19=-103,98kJ/mol
∆Hzob(0,49molKOH)=0,49*(-103,98)=-50,95kJ/mol
Zmiana entalpii reakcji zobojętniania w odniesieniu do rozcieńczania doskonałego :
KOH+HNO3 = KNO3+H2O = KNO3…
… potasu KNO3 :
H+ + NO3- + K+ +OH- =H2O + K+ +NO3- Obserwowany efekt cieplny pochodzi nie tylko z samej reakcji zobojętniania , ale także od procesu przeniesienia jonów z roztworu kwasu i zasady do roztworu soli . Są to procesy rozcieńczania .
2. Cel ćwiczenia :
Celem ćwiczenia było wyznaczenie stałej kalorymetru na podstawie pomiaru ciepła zobojętniania HNO3 za pomocą KOH .
3. Zadane parametry :
500 cm3…
… 500 cm3 1,1 mol roztworu HNO3 (uzyskanego przez dodanie 38,17 cm3 65% roztworu HNO3 do ok. 462 cm3 wody i umieszczono w naczyniu kalorymetrycznym . Bańkę szklaną napełniono 27,9163g KOH w stanie stałym i umieszczono w zlewce tuż nad jej dnem . Następnie do naczynia kalorymetrycznego ostrożnie wprowadzono mieszadło mechaniczne i czujnik temperatury tak , aby żadne z urządzeń nie dotykało zlewki
... zobacz całą notatkę

Komentarze użytkowników (0)

Zaloguj się, aby dodać komentarz