과정 이해
* 중화 : 이것은 산 (HCl)과 염기 (NaOH)가 반응하여 염 (NaCl) 및 물 (HATE)을 형성하는 화학 반응입니다.
* 엔탈피 변화 (ΔH) : 이것은 화학 반응 동안 흡수되거나 방출되는 열을 나타냅니다. 음성 ΔH는 발열 반응 (열 방출)을 나타내고, 양성 ΔH는 흡열 반응 (열 흡수)을 나타냅니다.
실험 절차
1. 재료 :
* 알려진 농도의 HCl 용액
* 알려진 농도의 NaOH 용액
* 열량계 (뚜껑이있는 스티로폼 컵은 기본 실험에 충분합니다)
* 온도계
* 졸업 된 실린더
* 교반 막대
2. 절차 :
* 교정 : 알려진 양의 열이 첨가 될 때 알려진 물의 온도 변화를 측정하십시오 (예 :히터 사용). 이를 통해 열 용량을 설명하기 위해 열량계를 교정하는 데 도움이됩니다.
* 반응 :
* HCL 및 NAOH 솔루션의 동일한 부피를 별도의 비이커로 측정하십시오.
* 두 솔루션의 초기 온도를 기록하십시오.
* HCL 용액을 열량계에 붓습니다.
* 끊임없이 저어 주면서 NAOH 용액을 열량계에 조심스럽게 첨가하십시오.
* 혼합물의 최종 온도를 모니터링하고 기록하십시오.
* 계산 :
* 온도 변화 (ΔT) : 최종 온도와 초기 온도의 차이를 계산하십시오.
* 열 방출 (Q) : 공식 사용 :Q =M × C × ΔT
* M =용액의 질량 (물의 밀도가 1 g/ml라고 가정)
* C =물의 비열 용량 (4.18 j/g ° C)
* 반응물의 두더지 : 사용 된 HCL 및 NAOH의 두더지를 계산하십시오 (Moles =농도 × 부피).
* 엔탈피 변화 (ΔH) : 방출 된 열 (q)을 제한 반응물의 두더지 수로 나눕니다 :ΔH =Q / Moles.
* ΔH : 반응은 발열 성이므로 (열이 방출됨) 엔탈피 변화 (ΔH)는 음성입니다.
예제 계산
50 ml의 1.0 m NaOH와 50 ml의 1.0 m HCL에 반응한다고 가정 해 봅시다. 초기 온도는 20 ° C이고 최종 온도는 26 ° C입니다.
* ΔT =26 ° C -20 ° C =6 ° C
* q =(100 g) × (4.18 j/g ° C) × (6 ° C) =2508 J
* HCl의 두더지 =0.05 L × 1.0 mol/l =0.05 몰
* ΔH =2508 J/0.05 Moles =-50160 J/mol =-50.16 kJ/mol
중요한 메모 :
* 가정 : 이 계산은 용액의 비열 용량이 물과 동일하다고 가정합니다. 실제로는 약간 다를 수 있습니다.
* 열 손실 : 칼로 미터는 완벽한 절연체가 아닙니다. 일부 열 손실이 발생하여 계산 된 엔탈피 변화가 약간 덜 음수로 만듭니다.
* 안전 : 화학 물질을 처리 할 때 항상 적절한 안전 고글과 장갑을 착용하십시오.
특정 예를 통해 작업하고 싶거나 추가 질문이 있으시면 알려주십시오.
