Calor De Neutralización Hclo4 Y Naoh

Estudiante: | Adrián González García | Profesor: | Erick Castellón |
Carné: | A92728 | Asistente: | Francisco Venegas |
Grupo: | 01 | Fecha: | 7 de mayo 2012 |

Determinación del calor desprendido de una reacción de neutralización entre el ácido perclórico e hidróxido de sodio.

Resumen

Se determinó el calor de reacción para la neutralización de ácido perclórico e hidróxido de sodio adiversas concentraciones utilizándose un vaso Dewar como calorímetro, encontrándose un valor promedio de( -56,2±0,9) kJ/mol Asimismo se determinó el calor de neutralización asumiendo una dilución infinita (Cn→0 mol/L) mediante una extrapolación, de la cual se obtuvo un valor de (-544) kJ/mol. No se hallaron diferencias significativos entres los valores determinados con los reportados por laliteratura. Los valores hallados son aceptables y el método se considera válido para la determinación.

Sección Experimental

Se siguió el procedimiento detallado por Crockford; H. D.; Nowell, J. W.1 Un diagrama similar del aparato utilizado para la determinación calorimétrica del presente estudio se muestra en la Figura 1. Las condiciones atmosféricas promedio durante la realización delexperimento son de una temperatura de (296,65±0,05) K y una presión atmosférica media de (88,2±0,7) kPa. Se utilizó ácido perclórico con una concentración de (07840,002) mol/L y hidróxido de sodio cuya concentración analítica es (0,19150,0004) mol/L. Se realizaron diluciones a un ½ y ¼ de la concentración original.

Figura 1. Sistema calorimétrico utilizado para la determinación del calor de reacción parala neutralización de ácido perclórico con hidróxido de sodio.

Para la calibración del calorímetro se midieron (350,00±0,10) mL de agua destilada con una bureta de capacidad de (100,00±0,10) mL a temperatura ambiente; esta se vertió en el vaso de Dewar. Se agitó el agua a velocidad moderada y se leyó la temperatura cada treinta segundos, hasta que la misma alcanzara un valor constante.Seguidamente desde una bureta de capacidad de (50,000,05) mL empacada dentro de un condensador de agua caliente, se vertieron (25,00±0,05) mL de agua caliente a una temperatura de (69,90±0,05) ºC, inmediatamente se midió el aumento de la temperatura dentro del sistema calorímetro cada treinta segundos hasta que alcanzara un valor constante, igualmente se tomaron al menos siete mediciones de dichatemperatura final.
Para la determinación del calor de neutralización se secó el vaso Dewar y se midió cuidadosamente dentro del vaso (300,00±0,10) mL de hidróxido de sodio con una bureta de capacidad de (100,0±0,10) mL. Se agitó la disolución a velocidad moderada y se tomó la temperatura al menos siete veces hasta que alcanzaran un valor constante. Se tomaron (75,0±0,1) mL de ácido a partir de(100,000,10) mL y se vertieron en la bureta del dispositivo del calorímetro (ver figura 1, objeto D). Una vez alcanza la temperatura de equilibrio, se liberó el ácido contenido en la bureta del sistema mediante el accionamiento mecánico de un obstructor, moviendo este dispositivo para crear un bombeo del ácido. Se leyó el aumento en la temperatura hasta alcanzar un valor constante. Este mismo procedimientose repitió utilizando una serie de disoluciones preparadas.

Cuadro I. Concentraciones de las soluciones del ácido perclórico e hidróxido de sodio para el cálculo del calor de neutralización |
Patrón | Concentración del ácido perclórico(0,002) mol/L | Concentración del hidróxido de sodio(0,0004) mol/L |
1 | 0,784 | 0,1915 |
2 | 0,392 | 0,0958 |
3 | 0,196 | 0,0479 |

Tratamiento dedatos

A partir de la primera Ley de la termodinámica, se logró determinar el calor de reacción.
∆U=q+w [1]
Donde ∆U es el cambio de la energía interna, q es el calor que necesita o se libera en el sistema y w es el trabajo que se puede realizar o necesitar. Ya que se considera condiciones adiabáticas (q=0) y se realiza un mínimo de trabajo (w=0), por lo tanto la ecuación [1] se...