Entalpia De Neutralizacion, De Disolucion Y Ley De Hess

Universidad Simón Bolívar
Departamento de Química
Laboratorio de Química General II (QM-1182)

Solubilidad del KNO3 y separación de sales por precipitación

Luis Jesús Díaz Manzo. Carnet: 07-40838
Sartenejas, octubre de 2012
RESUMEN
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INTRODUCCIÓN

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La solubilidad de un soluto es la cantidad de moles o de masa de AB necesarios para preparar una solución saturada en cierto volumeno masa de agua a una determinada temperatura, según la ecuación a continuación:

La solución para ser tal debe ser una mezcla homogénea de dos o más componentes, siendo posible evaluar cualitativamente el punto en que una solución está sobresaturada porque se observa turbidez de la solución o precipitación del soluto al enfriar.
La energía suministrada o liberada por un proceso de disoluciónse llama calor de disolución.
En la industria se utiliza el proceso de precipitación selectiva de solutos disueltos en solución como un método rentable de separación de mezclas sólidas.

METODOLOGÍA EXPERIMENTAL

Se utilizó dos calorímetros (C1 y C2), como el de la Figura 1, conformados cada uno por dos vasos de anime, un termómetro ( 0-60°C ± 1°C ) y una tapa de cartón.
Figura 1.Calorímetro a presión constante para la medición de los calores de reacción. 2

Determinación de la capacidad calorífica del calorímetro.
Agua (1,00 g.cm-3; 4,18 J.g-1.°C-1)

(100 ± 1) mL

C1 a T11
C2 a T21

C2 se vierte en C1 (Tmezcla1 )

Se repite una vez

Netutralización de disoluciones de NaOH y de HCl
HCl(ac) (1,0 M)
NaOH(ac) (1,0 M)

(100 ± 1) mL

C1 a T12
C2 a T22C2 se vierte en C1 (Tmezcla2 )
NaCl(ac) (0,5 M; 1,02 g.cm-3; 4,00 J.g-1.°C-1)
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Netutralización de disoluciones de NaOH y de ácido acético

CH3COOH(ac) (1,0 M)
NaOH(ac) (1,0 M)

(100 ± 1) mL

C1 a T13
C2 a T23

C2 se vierte en C1 (Tmezcla3 )
Acetato de sodio (0,5 M; 1,02 g.cm-3; 4,00 J.g-1.°C-1)



Disolución de NaOH (s) en agua (l)

Agua destiladaNaOH(s) (masa4 ± 0,01 g)

(100 ± 1) mL

C1 a T14

Se disuelve en C1 (Tmezcla4)

NaOH(ac) (1,0 M; 3,90 J.g-1.°C-1)

Reacción de HCl(ac) con NaOH(s)

(55 ±1) mL de HCl(ac) 1,0 M

Se diluye con agua destilada hasta los 100 mL de solución
Se disuelve en C1

NaOH(s) (masa5 ± 0,01 g)

C1

Se agita suavemente con el termómetro para lograr la disolución y se registra latemperatura máxima alcanzada (Tmezcla5 )

NaCl(ac) (1,02 g.cm-3; 4,00 J.g-1.°C-1)
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DATOS EXPERIMENTALES

Tabla 1. Temperatura del agua y la mezcla del experimento 1.

Tabla 2. Temperaturas en la neutralización del experimento 2.

Objeto OLE

Tabla 3. Temperaturas en la neutralización del experimento 3.

Objeto OLE

Tabla 4. Masa de NaOH(s) y temperatura de la disolución en agua delexperimento 4.

Objeto OLE

5

Tabla 5. Masa de NaOH(s), volumen de HCl(ac), volumen de solución y temperaturas de la reacción ácido-base del experimento 5.

Objeto OLE

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RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Para realizar la medición de temperatura se tomó el valor registrado por el termómetro a intervalos de 1 minuto hasta verificar que la medición se repite en 2 oportunidades sucesivas, valor quese reportó como el valor de la temperatura una vez se ha estabilizado. En el proceso de reacción de hidróxido de sodio sólido con disolución acuosa de ácido se tomó mediciones con este mismo intervalo hasta verificar que la temperatura descendió en 1 °C, tomando el valor anterior como el máximo. (Tmax5)

1. Capacidad Calorífica del Calorímetro. La capacidad calorífica (C) del calorímetro secalculó de los datos recopilados en la Tabla 1, tomando el promedio de ambas determinaciones, y dando como resultado:

C = (240 ± 200) J.°C-1

Se puede apreciar un valor alto de absorción de calor por el calorímetro, debido a que la variación de temperatura (ΔT) del agua caliente respecto de la mezcla fue (10±2)°C y el ΔT para el agua fría de (6±2)°C y de (5±2)°C, se esperaría que ambos...