Lei de hess

Llei de Hess

Objectiu: Calcular la variació d’entalpia d’una reacció i aplicació de la llei de Hess.

Material: Vas de precipitats de 250 mL, termòmetre, aigua, hidròxid de sodi (NaOH), balança,NaOH(aq) 0’5M, HCl(aq) 0’5M, proveta.

Procediments:

Procés A

a) Poseu 200 mL d’aigua en un vas de precipitats de 250 mL i mesureu-ne la temperatura.
b) Afegiu-hi 2 g d’NaOH sòlid idissoleu-lo per agitació.
c) Mesureu la máxima temperatura assolida.

Procés B

a) Introduïu 100 mL d’NaOH 0’5M en un vas de 250 mL de massa coneguda, i mesureu-ne la temperatura inicial.b) Mesureu també la temperatura de 100 mL d’HCl 0’5M col·locats en una proveta.
c) Si les temperatures no coincidiesen, preneu la mitjana com a temperatura inicial.
d) Afegiu l’àcid continguta la proveta dins el vas i mesureu la temperatura máxima assolida.

Procés C

a) Introduïu 200 mL d’HCl 0’5M en un vas de 250 mL de massa coneguda, i mesureu-ne la temperatura inicial.
b)Afegiu-hi 2 g d’NaOH i controleu la temperatura máxima assolida.

Resultats:

Procés A

NaOH(s) ( Na⁺(aq) + OH⁻(aq)
Dades:

a) Massa del vas: 0,1074 Kg
b) Massa de la dissolució: 0’200Kg d’aigua + 0’002 Kg d’NaOH = 0’202 Kg de dissolució.
c) Variació de la temperatura final: 23º C – 21º C = 2º C.

Càlculs:

a) Calor guanyada pel vas:
Ce(vidre)= 0’84 kJ/(kg·K).Qv= Ce·m·T= 0’84·0’1074·2= 0’3789 kJ.
b) Calor guanyada per la dissolució:
Ce(dissolució)= 4’186 kJ/(kg·K).
Qd= Ce·m·T= 4’186·0’202·2= 1’69114 kJ.
c) Calor total alliberada:Qt= Qv+Qd= 0‘3789+1’69114= 2’07004 kJ.
d) Variació d’entalpia ∆H del procés:
∆H=Qt= 2’07004 kJ.

Procés B

Na⁺(aq) + OH⁻(aq) + Cl⁻(aq) + H⁺(aq) ( H₂O(l) + Cl⁻(aq) +Na⁺(aq)
Dades:

a) Massa del vas: 0’1074 Kg
b) Massa de la dissolució: 0’002 Kg d’NaOH + 0’1 Kg HCl= 0’102 Kg de dissolució.
c) Variació de la temperatura final: 23’5º C – 20’5º C = 3º...