Poderiam me exclarecer essa questão por gentileza obrigado.
Calorimetria é a medida do calor liberado ou absorvido numa transformação. O aparelho utilizado nessa medida é o calorímetro, sendo o mais simples deles, o calorímetro de água. Quando uma transformação ocorre no interior de um calorímetro de água, a água que ele contém sofre aquecimento ou resfriamento.
Considere que, numa aula prática de Química, o professor misturou, dentro de um calorímetro, 50 mL de uma solução de HCl com 50 mL de uma solução de NaOH, ambos na concentração de 1 mol/L. Durante o processo reacional, a temperatura da mistura variou de 25 ºC para 30 ºC. O volume total da solução e a densidade foram aferidos em 100 mL e 1,0 g/mL, respectivamente.
Considerando que a perda de calor do calorímetro para o ambiente é desprezível e que o calor específico da solução é de 4,18 J /g K, é correto afirmar que a variação da entalpia por mol da reação é igual a:
A) + 48 KJ.
B) – 48 KJ.
C) +120 KJ.
D) –120 KJ.
Olá lucas, boa tarde. Nesta situação a variação de entalpia será equivalente ao calor.
dH=Q=m*c*DeltaT
m-Massa(g)= Volume(l)xdensidade(g/l)
(1g/ml)*100ml=100g
c- calor especifico(J/g*K)=4,18J/g*K
dT-Variação da temperatura 5°K.
dH=100*(4,18)*(5)=2090J 2,09KJ
Como as alternativas estão por mol
Então:
50ml tera 0,05 mols.
2,09/(0,05)=209/5= -42KJ/mol.
Calor é liberado pela reação.
Espero ter ajudado. Obrigado e até mais. Professor Pedro.
Poderiam me exclarecer essa questão por gentileza obrigado.
Calorimetria é a medida do calor liberado ou absorvido numa transformação. O aparelho utilizado nessa medida é o calorímetro, sendo o mais simples deles, o calorímetro de água. Quando uma transformação ocorre no interior de um calorímetro de água, a água que ele contém sofre aquecimento ou resfriamento.
Considere que, numa aula prática de Química, o professor misturou, dentro de um calorímetro, 50 mL de uma solução de HCl com 50 mL de uma solução de NaOH, ambos na concentração de 1 mol/L. Durante o processo reacional, a temperatura da mistura variou de 25 ºC para 30 ºC. O volume total da solução e a densidade foram aferidos em 100 mL e 1,0 g/mL, respectivamente.
Considerando que a perda de calor do calorímetro para o ambiente é desprezível e que o calor específico da solução é de 4,18 J /g K, é correto afirmar que a variação da entalpia por mol da reação é igual a:
A) + 48 KJ.
B) – 48 KJ.
C) +120 KJ.
D) –120 KJ.
Resposta:
Variação de energia = m.Cp.deltaT
E=m.Cp.deltaT
A massa de líquido é a densidade * volume -> m=1g/ml*100ml=100g=0,1 kg, portanto
A variação de temperatura é: deltaT=Tfinal-Tinicial=30-25=5ºC (ou 5K, pois uma variação em Celsius = variação em Kelvin)
E=m.Cp.deltaT=100g * 4,18 J/g.K * 5K = 2090 J (essa é a variação total de energia)
O número de moles será a soma dos mols de NaOH e de HCl.
número de moles = concentração * volume -> n=C*V
Ambas as soluções são alimentadas à concentração C=1 mol/L e volume V=50mL=0,05 L
moles de NaOH: n(NaOH)=1 mol/L * 0,05 L=0,05 mol
moles de HCl: n(HCl) = 1 mol/L * 0,05 L = 0,05 mol
moles totais = n(NaOH)+n(HCl)=0,05+0,05 = 0,1 mol
A variação de energia por mol = variação total de energia / moles totais
E(total)=2090 J/0,1 mol = 20900 J/mol = 20,9 kJ/mol.
Como é um processo exotérmico, E(total)=-20,9 kJ/mol.
Comentário: a questão está muito mal elaborada pois não fica claro se ele deseja a variação de entalpia por mol na reação ou por mol de cada reagente (NaOH ou HCl). Essa questão deveria ser anulada caso fosse aplicada em algum processo avaliativo.
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