Le reazioni di neutralizzazione si verificano quando si combinano due sostanze estremamente reattive insieme allo scopo di renderle inattive o neutre. Ad esempio, combinando un acido e una base produce acqua. Le reazioni di neutralizzazione emettono energia, che è nota come il calore della neutralizzazione. Il calore molare della neutralizzazione è la quantità di calore che ogni mole di base aggiunta all'acido (o viceversa) provoca la reazione. (Una talpa è un'unità che i chimici usano per rappresentare un gran numero di molecole.) Una volta determinato il cambiamento di temperatura che si verifica, il resto è semplice.

Peso acido

Pesa il tuo acido su un saldo elettronico. Mettere un bicchiere vuoto sulla bilancia e premere il pulsante Tare per cancellare il peso del becher, quindi versare l'acido nel becher e posizionarlo sulla bilancia. Registra la massa del tuo acido.

Trova la variazione della temperatura

Calcola il cambiamento di temperatura che si verifica durante la reazione utilizzando un calorimetro, un componente che misura sia la temperatura che il reagente. Aggiungi la tua base al calorimetro e posiziona l'acido (nel becher) sotto la bocca del calorimetro. Inserire il termometro del calorimetro nell'acido e leggere la temperatura iniziale. Aggiungi la quantità di base che la tua reazione specifica al tuo acido, quindi leggi il tuo calorimetro per determinare il cambiamento di temperatura.

Calcola il calore della neutralizzazione

Calcola il calore della neutralizzazione usando la formula F = mcΔT , dove "Q" è il calore della neutralizzazione, "m" è la massa del tuo acido, "c" è la capacità termica specifica per soluzioni acquose, 4.1814 Joule (grammi x ° C), e "ΔT" è il cambiamento in temperatura misurata usando il calorimetro. Ad esempio, se inizi con 34,5 grammi di acido cloridrico a 26 ° C e la sua temperatura sale a 29,1 ° C quando aggiungi idrossido di sodio, calcola il calore di neutralizzazione come segue: Q = mcΔT = (34,5 gx 4.1814 J) ÷ ((gx ° C) x 3,1 ° C) = 447,48 Joule.

Determina il calore molare della neutralizzazione

Calcola il numero di moli di base che aggiungi per determinare il calore molare della neutralizzazione, espresso utilizzando l'equazione ΔH = Q ÷ n, dove "n" è il numero di moli. Ad esempio, supponiamo di aggiungere 25 ml di 1,0 M NaOH al tuo HCl per produrre un calore di neutralizzazione di 447,78 Joule. (Ricorda che 1.0 M significa una mole per litro.) Poiché hai aggiunto 25 mL (25/1000, o .025 L) di NaOH, determini talpe come segue: 1.0 mol /L x .025 L = .025 mol. In questo esempio, il tuo calore molare di neutralizzazione, ΔH, è 447,48 Joule per 0,025 moli di NaOH aggiunto - 447,48 /.025, o 17,900 Joule per mole.

TL; DR (Troppo lungo; Leggi)

Se le tue indicazioni vengono specificate come tali, aggiungi un acido a una base piuttosto che una base a un acido. Pesare la base e calcolare il numero di moli di acido che si aggiungono ad esso.

Convertire il calore molare della neutralizzazione in kilojoule per un valore più gestibile dividendolo per 1.000. Tieni presente che 1 kJ = 1.000 J. Per l'esempio sopra, ΔH espresso usando kJ è 17.9 kJ /mol.