Producción y reconocimiento de gases

Objetivos: Señalar la proporción como debe darse el cambio químico y avaluar su rendimiento.

Tabla 1. Resultados del método de Job (I)
Tubo N° NaOH 2.0 M(ml) HCl 2.0 M(ml) T0 (°C) Tf (°C) ΔT (°C)1 1.0 9.0 22.3 26.3 4.0
2 2.0 8.0 22.3 29.0 6.7
3 3.0 7.0 22.3 31.4 9.1
4 4.0 6.0 22.3 33.4 11.1
5 5.0 5.0 22.3 35.3 13.0
6 6.0 4.0 22.3 33.5 11.2
7 7.0 3.0 22.3 31.5 9.2
8 8.0 2.0 22.3 28.96.6
9 9.0 1.0 22.3 26.1 3.8

Tabla 2. Resultados del método de Job (II)
Tubo N° NaOH 2.0 M(ml) HCl 3.0 M(ml) T0 (°C) Tf (°C) ΔT (°C)
1 1.0 9.0 22.3 27.2 4.9
2 2.0 8.0 22.3 29.8 7.5
3 3.0 7.022.3 31.9 9.6
4 4.0 6.0 22.3 34.5 12.2
5 5.0 5.0 22.3 35.8 13.5
6 6.0 4.0 22.3 37.8 15.5
7 7.0 3.0 22.3 34.9 12.6
8 8.0 2.0 22.3 32.7 10.4
9 9.0 1.0 22.3 27.6 5.3

Cálculos:
ΔT (°C) = Tf –T0
Preguntas:
¿Qué otras variables del sistema (aparte de la temperatura) se pueden medir en el método de Job?

R/ Pueden medirse una propiedad del sistema que esté relacionada con la masa queinterviene de reactivo en cada caso, por ejemplo, el peso del precipitado formado. Si la reacción se efectúa en una serie de tubos del mismo diámetro, puede medirse la altura del precipitado formado. Sila reacción no produce precipitado, puede medirse otra propiedad como el calor liberado.

Determina el calor de neutralización para la reacción, utilizando los datos del tubo ΔT alcanzó el máximovalor y la siguiente ecuación: Qmáx= mCp ΔT

R/ 10.0ml×1.0cal/(g°C)×13.0°C×18g/mol=2.340cal/mol

2.340 cal/mol×1Kcal/1000cal=2.34Kcal/mol10.0ml×1.0cal/(g°C)×15.5°C×18g/mol=2.790cal/mol

2.790 cal/mol×1Kcal/1000cal=2.79Kcal/mol


Compáralo con el calor de neutralización para la reacción entre el HCl(ac) y el NaOH(ac) que aparece en la literatura (-13,38Kcal/mol) y calcula el porcentaje de error.

%Error=(2.34-13.38)/13.38×100=82.51%

%Error=(2.79-13.38)/13.38×100=79.14%

¿A qué se debe que el error sea tan apreciable?
Se debe tener en...