Practica individual

Experiència individual

DETERMINACIÓ DE LA VARIACIÓ D'ENTALPIA

Objectiu

Investiga observant l'experiència anterior com podries determinar la variació d'entalpia de la següent reacció aplicant la llei de Hess.

2NH4Cl(ap) + Ba(OH)2(s)​​BaCl2(aq) + 2NH3(g) + 2H2O(l)
Procediment

1- Posar 0,05M d'hidròxid de Bari (Ba(OH)2). Per això s'ha de calcular primerament els càlculs quedeterminen la quantitat de Ba(OH)2 necessària per diluir-los amb aigua destil·lada, per així preparar la dissolució. Mr Ba(OH)2= 315,84 g/mol

m Ba(OH)2= 0,05mol x 315,48g/mol= 15,77g de Ba(OH)2

2- Pesar aquesta quantitat d'hidròxid de bari amb l'ajuda d'una balança, un vidre de rellotge i una cullereta/espàtula.

3- Afegim 100mL d'aigua destil·lada al calorímetre i mesurar la temperatura(T1).Afegir ara l'hidròxid de bari, agitem i mesurem novament la temperatura(T2).

Qüestions:

1)Quina és la temperatura inicial de l'aigua destil·lada abans d'afegir l'hidròxid de bari? La temperatura inicial és 18ºC.

2) La temperatura del solut ja en dissolució. T2= 16ºC

3) Quina és la variació de temperatura. T1=18ºC i T2= 16ºC​​T=(T2-T1)= 16-18=-2ºC
4)Quina és la calor absorbida?Q1=me(calorímetre)+ m (Ba(OH)2) + 100ml(aigua destil·lada) x Ce x (T2-T1)

Q1= (42,35+15,77+100) x 1 x (16-18)= -376,24cal

5)Mols de Ba(OH)2 utilitzats. (15,77g de Ba(OH)2 x 1mol de Ba(OH)2)/ 315,48g Ba(OH)2= 0,05mols de Ba(OH)2

6)Calor total desenvolupat per mol de Ba(OH)2.

Q1 = -376,24 = -7524,8cal/mol
nºmol​ 0,05





7)Variació d'entalpia per mol. Com és la reacció?H1(cal/mol)= -Q1/nºmols = -(-376,24)/0,05= 7524,8cal/mol

Com el valor és positiu es tracta d'un procés endotèrmic que indica que absorbeix energia.

8)Equació química que representa a la dissolució.

Ba(OH)2(g) H2O​Ba(OH)2(aq)
Material utilitzat

• Vidre de rellotge
• Balança
• Espàtula/cullereta
• Termòmetre
• Calorímetre
• Aigua destil·lada
• Ba(OH)2
• Got de precipitats2ª PART DE L'EXPERIÈNCIA

Objectiu

Preparar dues dissolucions, una d'hidròxid de Bari de 0,05M, mig litre, i una altra de clorur d'amoni 0,5M , mig litre també. El nostre grup hem preparat la dissolució d'hidròxid de bari.

Procediment

1)Calculem la quantitat d'hidròxid de bari que necessitem i que igual que en la primera part està també octohidratat. (0,5L x 0,05mol x 315,48 gBa(OH)28H20)/(1L x 1mol de Ba(OH)2)=7,88g de Ba(OH)2

2)En la balança amb un vidre de rellotge i una cullereta pesem aquesta massa i ho passem a un got de precipitats on el diluïm amb aigua destil·lada amb l'ajuda d'una vareta de vidre.

3)Una vegada dissolt el solut amb un embut ho passem a un matràs aforat de 500ml i fins a aquesta quantitat ho omplirem d'aigua destil·lada, amb una pipeta també.4)Realitzarem una reacció de neutralització.

2NH4Cl(aq) + Ba(OH)2(aq)​​BaCl2 + 2NH4OH
àcid,​​base,​​​​​​​​​ 20ml(0,5M) 100ml(0,05M)



Després de preparar les dues dissolucions, la de clorur d'amoni preparada per l'altre grup, en dues provetes hem d'afegir en una 20ml de clorur d'amoni, i en l'altra 100ml d'hidròxid de bari. A continuació es mesura la temperatura inicial decada dissolució, aquestes seran T1. Després mesclarem els continguts de les dues provetes en el calorímetre i agitarem a poc a poc. Tornarem a mesurar la temperatura de les dissolucions, ara juntes en el calorímetre(T2).

Qüestions

1)Calcular la calor(Q2)​​​​​​​me=42,35; T1=19ºC(NH4Cl);
Q2=(me(calorímetre)+ 20ml (NH4Cl) ) x (T2-T1) + 100ml(Ba(OH)2) x (T2-T1)​T1=20ºC(Ba(OH)2);T2=21ºCQ2=42,35+20) x (20-19) + 100(20-21)= -37,65cal

2)Determinar la relació del calor amb el nombre de mols utilitzats.

nºmols=0,05 x 0,1(100ml=0,1L)= 5 x 10-3mols de Ba(OH)2

Q2/nºmols= -37,65/5x10-3=-7530cal/mol

3)Per últim calculem la variació d'entalpia. Com és la reacció?

H=-Q/nºmols=-(-37,65)/5x10-3=7530cal/mol

És una reacció endotèrmica ja que és un valor positiu i per tant...