Questão de entapia

Química EM

A reação entre ácido clorídrico e o hidróxido de sódio é uma reação muito rápida e exotérmica. Em um experimento, um estudante colocou 50,0 mL de ácido clorídrico (1,00 mol/L) em um calorímetro a 25,5ºC e pressão constante. Depois adicionou 50,00 mL de uma solução de base a 1,00 mol/L na mesma temperatura. A mistura foi agitada e a temperatura rapidamente atingiu um máximo de 32,2 ºC. Qual o dH expresso em kJ/mol?

Dados: como as soluções são diluídas, podemos admitir que a capacidade calorífica específica destas soluções são semelhantes a da água: 4,18 J/gºC. Massa especifica do ácido a 1,00 mol/L: 1,02 g/mL. Massa específica da base a 1,00 mol/L: 1,04 g/mL.

 

 

 

 

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Larissa perguntou há 8 anos

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Professor Vitor F.
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Respondeu há 8 anos
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Olá Larissa, tudo bom? Vou tentar explicar por aqui, mas como é complicado explicar pelo PC, qualquer coisa é só perguntar inbox o/ Bem, primeiro a entalpia de neutralização de uma reação entre ácidos e bases fortes (como no exemplo) é sempre um valor constante de aproximadamente -57,9 kJ/mol. Com os dados do exercício vamos ver se a gente chega nesse valor. A equação que nós usaremos é: QTotal = C . dT + m . c . dT onde: C = Capacidade calorífica do calorímetro dT = Variação de temperatura m = Massa dos reagentes mais meio que os envolve c = calor específico (no caso, a água, pois trata-se de soluções bem diluídas) aplicando os dados: C = 4,18 J/g°C dT = 32,2 - 25,5 = 6,7 °C m = 51 + 52 = 103 g (ou seja 50 mL x massa específica de cada um dos reagentes) c = 4,184 J/g.K (valor cte da água) Assim: QTotal = (C . dT) + (m . c . dT) QTotal = (4,18 . 6,7) + (103 . 4,184 . 6,7) QTotal = 2915,38 J No entanto, esse valor equivale aos 0,05 mol dentro do calorímetro. O valor padrão é dado em função de 1 mol, assim é só fazer uma regra de três: 2915,38 J --------- 0,05 mol x --------- 1 mol x = 58307,6 J ou então simplesmente 58 KJ Como a reação é exotérmica, assume-se o valor negativo, dH = -58 KJ/mol, bem próximo ao esperado ;) Espero que tenha entendido Larissa, se sim, por favor dê um ponto pra resposta Bom finalzinho de ano o/

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Professora Larissa M.
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Respondeu há 8 anos
Olá Vitor, Estava travada nessa questão... Muito obrigada pela ajuda! Feliz Ano novo!!

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