Calor De Neutralizacion
Páginas: 5 (1068 palabras)
Publicado: 14 de julio de 2011
MARCO TEORICO
En esta simulación analizarás el calor de neutralización de la reacción del ácido clorhídrico con hidróxido de sodio. Se define el calor de neutralización como la cantidad de calor que aparece cuando se neutralizan exactamente un mol de ácido o de base. Cuando reaccionan un ácido y una base, los productos de la reacción son una sal y agua. En este experimento, el NaOHneutralizará el HCl a través de una reacción en la que se produce cloruro de sodio (sal común) y agua:
HCl + NaOH -> NaCl + H2O + calor
La mayoría de las reacciones químicas llevan asociada una transferencia de calor. Si la reacción produce calor se dice que es exotérmica mientras que si absorbe calor se dice que es endotérmica. Normalmente se define el calor de reacción como la cantidad de calorproducida o absorbida por mol de reactivo.
La primera ley de la termodinámica es una ley de conservación de la energía: "No se puede crear ni destruir la energía, solamente puede cambiar de una forma de manifestación a otra."
Para un sistema cerrado con masa constante la primera ley de la termodinámica se expresa frecuentemente de la siguiente forma:
ΔU = Q - W
donde ΔU es el cambio de energíainterna, Q es el calor añadido al sistema y W es el trabajo efectuado por el sistema.
La entalpía (H) es una propiedad del sistema y es igual a U + PV, donde U es la energía interna del sistema, P es la presión, y V es el volumen.
H = U +PV
En una reacción química, el cambio de entalpía es igual a la entalpía total de los productos menos la entalpía de los reactivos. Esta afirmación se conocecomo la ley de Hess. La ecuación que aparece a continuación se usa para calcular el cambio de entalpía en una reacción química:
ΔH = ΔH (Productos) - ΔH (Reactivos)
Cuando los productos tienen mayor entalpía que los reactivos, ΔH es positivo. En estos casos, la mayor entalpía de los productos significa que el sistema absorbe energía y por tanto la reacción es endotérmica. Si ΔH es negativo,los reactivos tienen más entalpía y “deben” liberarla mientras se convierten en productos.
En un proceso que tiene lugar a presión constante la cantidad de calor transferida (Q) es igual a ΔH.
Q = ΔH
El calorímetro es un instrumento que sirve para determinar la cantidad de calor implicada, absorbida o liberada. En nuestro caso consistirá en una vasija cerrada y aislada con un termómetro.Debido a que no se encuentra sellada, se supondrá que la reacción se produce a presión constante (1 atm).
La cantidad de calor transferida a/desde una masa con un calor específico y cambio de temperatura conocidos es:
Q = ΔH = mcΔT
donde m es la masa de la solución en gramos, c es el calor específico de la solución (=4.184 J/˚C g) y ΔT = Tmax - Tinicial.
Calor de neutralización(ΔHneut) = Q/moles de reactivo limitante
En este experimento representaremos el pH y la temperatura de la solución con la cantidad de base añadida para producir la curva de valoración. El punto de mayor pendiente de la curva de pH es el punto de equivalencia, aquél en el que el ácido ha sido neutralizado. Es también el punto de mayor temperatura.
PROCEDIMIENTO:
Paso 1: Obtener un calorímetrodesde la opción de menú de Equipamiento.
Paso 2. Seleccionar el calorímetro y añadir 25 ml de HCl 1 M mediante el cuadro de diálogo de Reactivos.
Paso 3. Obtener una bureta de 50 ml mediante la opción de menú de Equipamiento.
Paso 4. Seleccionar la bureta y llenarla con 50 ml de NaOH 1 M, mediante el cuadro de diálogo de Reactivos.
Paso 5. Seleccionar el calorímetro y añadir un pH-metrodesde la opción de menú Equipamiento- aparecerá como una etiqueta de pH bajo el calorímetro.
Paso 6. Seleccionar el calorímetro y activar la recogida de datos de valoración utilizando la opción de menú de Procedimientos y eligiendo Captar Datos de Valoración.
Paso 7. Seleccionar Mostrar Datos Valoración desde la opción de menú de Procedimientos.
Paso 8. Comenzar a añadir el NaOH en el...
En esta simulación analizarás el calor de neutralización de la reacción del ácido clorhídrico con hidróxido de sodio. Se define el calor de neutralización como la cantidad de calor que aparece cuando se neutralizan exactamente un mol de ácido o de base. Cuando reaccionan un ácido y una base, los productos de la reacción son una sal y agua. En este experimento, el NaOHneutralizará el HCl a través de una reacción en la que se produce cloruro de sodio (sal común) y agua:
HCl + NaOH -> NaCl + H2O + calor
La mayoría de las reacciones químicas llevan asociada una transferencia de calor. Si la reacción produce calor se dice que es exotérmica mientras que si absorbe calor se dice que es endotérmica. Normalmente se define el calor de reacción como la cantidad de calorproducida o absorbida por mol de reactivo.
La primera ley de la termodinámica es una ley de conservación de la energía: "No se puede crear ni destruir la energía, solamente puede cambiar de una forma de manifestación a otra."
Para un sistema cerrado con masa constante la primera ley de la termodinámica se expresa frecuentemente de la siguiente forma:
ΔU = Q - W
donde ΔU es el cambio de energíainterna, Q es el calor añadido al sistema y W es el trabajo efectuado por el sistema.
La entalpía (H) es una propiedad del sistema y es igual a U + PV, donde U es la energía interna del sistema, P es la presión, y V es el volumen.
H = U +PV
En una reacción química, el cambio de entalpía es igual a la entalpía total de los productos menos la entalpía de los reactivos. Esta afirmación se conocecomo la ley de Hess. La ecuación que aparece a continuación se usa para calcular el cambio de entalpía en una reacción química:
ΔH = ΔH (Productos) - ΔH (Reactivos)
Cuando los productos tienen mayor entalpía que los reactivos, ΔH es positivo. En estos casos, la mayor entalpía de los productos significa que el sistema absorbe energía y por tanto la reacción es endotérmica. Si ΔH es negativo,los reactivos tienen más entalpía y “deben” liberarla mientras se convierten en productos.
En un proceso que tiene lugar a presión constante la cantidad de calor transferida (Q) es igual a ΔH.
Q = ΔH
El calorímetro es un instrumento que sirve para determinar la cantidad de calor implicada, absorbida o liberada. En nuestro caso consistirá en una vasija cerrada y aislada con un termómetro.Debido a que no se encuentra sellada, se supondrá que la reacción se produce a presión constante (1 atm).
La cantidad de calor transferida a/desde una masa con un calor específico y cambio de temperatura conocidos es:
Q = ΔH = mcΔT
donde m es la masa de la solución en gramos, c es el calor específico de la solución (=4.184 J/˚C g) y ΔT = Tmax - Tinicial.
Calor de neutralización(ΔHneut) = Q/moles de reactivo limitante
En este experimento representaremos el pH y la temperatura de la solución con la cantidad de base añadida para producir la curva de valoración. El punto de mayor pendiente de la curva de pH es el punto de equivalencia, aquél en el que el ácido ha sido neutralizado. Es también el punto de mayor temperatura.
PROCEDIMIENTO:
Paso 1: Obtener un calorímetrodesde la opción de menú de Equipamiento.
Paso 2. Seleccionar el calorímetro y añadir 25 ml de HCl 1 M mediante el cuadro de diálogo de Reactivos.
Paso 3. Obtener una bureta de 50 ml mediante la opción de menú de Equipamiento.
Paso 4. Seleccionar la bureta y llenarla con 50 ml de NaOH 1 M, mediante el cuadro de diálogo de Reactivos.
Paso 5. Seleccionar el calorímetro y añadir un pH-metrodesde la opción de menú Equipamiento- aparecerá como una etiqueta de pH bajo el calorímetro.
Paso 6. Seleccionar el calorímetro y activar la recogida de datos de valoración utilizando la opción de menú de Procedimientos y eligiendo Captar Datos de Valoración.
Paso 7. Seleccionar Mostrar Datos Valoración desde la opción de menú de Procedimientos.
Paso 8. Comenzar a añadir el NaOH en el...
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