Soluciones Ideales Ley de Raoult






VARIACION DE ENTALPIA DE REACCION DE NEUTRALIZACION


Resumen
Palabras claves:
1.
2. Objetivos
General
Determinar la entalpia de reacción de neutralización y dilución y la capacidad calorífica del calorímetro.
Específicos
Comprender e identificar la función de estado entalpia en una reacción.
Establecer la capacidad calorífica de un sistema según sus características.
3.Introducción
La energía generalmente se define como la capacidad para efectuar un trabajo. Casi todas las reacciones químicas absorben o producen energía en forma de calor. El calor es la transferencia de energía térmica entre dos cuerpos que están a diferentes temperaturas.
Para medir el calor de un sistema, se utiliza el concepto de entalpía; la cual se define como una función de estadodependiente solo de las condiciones finales e iniciales. El cambio de entalpía (∆H); debido a que la mayoría de reacciones son procesos a presión constante, podemos igualar el cambio de calor (Q) con el cambio de entalpia.
Ecuación 1.
El instrumento utilizado para medir el calor absorbido o liberado en una reacción es el calorímetro. Utilizando la ecuación 2 se puede despejar la capacidadcalorífica del calorímetro.
Ecuación 2.


Donde Cc es la capacidad calorífica del calorímetro, csln calor especifico de la solución, msln masa de la solución y ∆T el cambio de temperatura. Si se conoce la capacidad calorífica del calorímetro se puede hallar la cantidad de calor absorbido o liberado en un proceso en particular. La ecuación 3 muestra como hallar el calor de una reacción conociendola capacidad calorífica del calorímetro, la masa de la solución y el cambio de temperatura.
Qsis = Qsln +Qrx+Qcal Ecuación 3.
Donde al ser el calorímetro un sistema cerrado el Qsis = 0, despejando en la ecuación 3 se obtiene que el calor de la reacción es igual:
Qrx= -(Qcal-Qsln)
Qrx= -(Ccal.∆T+csln.msln.∆T) Ecuación 4.
4. Metodología experimental
La capacidad calorífica y variaciónde entalpia de los sistemas empleados se determinó mediante el registro tiempo y temperatura correspondiente. Para ello se utilizó un termómetro ( FALTA MARCA ± 0.1°C) y un cronometro ( FALTA MARCA).
En principio para determinar la capacidad calorífica del calorímetro, se tomaron dos pipetas volumétricas de 25.00 mL de solución NaOH 1.0 M y 25.00 mL de HCl 1.0 M. En un vaso deprecipitados de 50.0 mL se vertió desde la pipeta volumétrica la solución de hidróxido de sodio.
En un calorímetro (de presión constante) se adiciono la solución de ácido clorhídrico y se tapó rápidamente. A cada sistema se le introdujo su propio termómetro.
Durante un periodo de 10 minutos, se registró el tiempo y temperatura de las soluciones. En los primeros 5 minutos se anotó la temperatura cada 1minuto, iniciando desde el tiempo 0 minuto.
En el tiempo restante se agregó rápidamente la solución NaOH a la solución contenida en el calorímetro, bajo agitación constante. Transcurridos 30 segundos despues (tiempo de mezcla) se apuntó los tiempos y temperaturas respectivas, cada 10 segundos.
Finalizados los 10 minutos se retiró el termómetro, la tapa y se probó la solución con papel indicador, seregistró el pH y se descartó. Despues se lavó y seco el calorímetro, termómetro y material de vidrio utilizado.
Para determinar el calor de reacción de neutralización y dilución, se llevo a cabo el anterior procedimiento dos veces, para cada una de las siguientes soluciones:
A. 25.00 mL de H2SO4 1.0 M y 25.00 mL de NaOH 1.0 M. (Sistema 2)

En este caso, el primer procedimiento se realizo conel acido sulfúrico en el vaso de precipitados y el hidróxido de sodio en el calorímetro. Al repetir el proceso se cambio de lugar las soluciones.

B. 25.00 mL de H2SO4 1.0 M y 50.00 mL de NaOH 1.0 M. (Sistema 3)

C. 25.00 mL de H2SO4 1.0 M y 75.00 mL de NaOH 1.0 M. (Sistema 4)

Por falta de reactivos, se llevo a cabo solo un procedimiento.

D. 25.00 mL de agua destilada y 25.00 mL de...