As reações de neutralização ocorrem quando você combina duas substâncias extremamente reativas para torná-las inativas ou neutras. Por exemplo, combinar um ácido e uma base juntos produz água. Reações de neutralização emitem energia, o que é conhecido como o calor da neutralização. O calor molar de neutralização é a quantidade de calor que cada mole de base adicionada ao ácido (ou vice-versa) faz com que a reação seja emitida. (Uma toupeira é uma unidade que os químicos usam para representar um grande número de moléculas.) Depois de determinar a mudança na temperatura que ocorre, o resto é simples.
Pesar Ácido
Pesar seu ácido em um balanço eletrônico. Coloque um copo vazio na balança e aperte o botão Tare para anular o peso do copo, depois coloque o ácido no copo e coloque-o na balança. Registre a massa de seu ácido.
Encontre a mudança de temperatura
Calcule a mudança na temperatura que ocorre durante a reação usando um calorímetro, um equipamento que mede a temperatura e mantém o reagente. Adicione a base ao calorímetro e coloque o ácido (no copo) abaixo da boca do calorímetro. Insira o termômetro do calorímetro no ácido e leia a temperatura inicial. Adicione a quantidade de base que sua reação especifica ao seu ácido e, em seguida, leia seu calorímetro para determinar a mudança na temperatura.
Calcule o Calor da Neutralização
Calcule o calor de neutralização usando o fomula Q = mcΔT , onde "Q" é o calor da neutralização, "m" é a massa do seu ácido, "c" é a capacidade específica de calor para soluções aquosas, 4,1814 Joules (gramas x ° C) e "ΔT" é a mudança na temperatura que você mediu usando seu calorímetro. Por exemplo, se você começar com 34,5 gramas de ácido clorídrico a 26 ° C e sua temperatura aumentar para 29,1 ° C quando adicionar hidróxido de sódio, calcule o calor de neutralização da seguinte forma: Q = mcΔT = (34,5 gx 4,1814 J) ÷ ((gx ° C) x 3.1 ° C) = 447.48 Joules.
Determinar o calor molar de neutralização
Calcule o número de moles de base que você adiciona para determinar o calor molar de neutralização, expresso usando a equação ΔH = Qn, onde "n" é o número de moles. Por exemplo, suponha que você adicione 25 mL de NaOH 1,0 M ao seu HCl para produzir um calor de neutralização de 447,78 Joules. (Lembre-se de que 1,0 M significa uma mole por litro). Como você adicionou 25 mL (25/1000 ou 0,025 L) de NaOH, determine as molas da seguinte forma: 1,0 mol /L x 0,025 L = 0,025 mol. Neste exemplo, o seu calor de neutralização molar, ΔH, é de 447,48 Joules por 0,225 moles de NaOH adicionado - 447,48 /0,025, ou 17,900 Joules por mole.
TL; DR (Demasiado Longo; Não Ler)
Se suas instruções especificarem como tal, adicione um ácido a uma base em vez de uma base a um ácido. Pese a base e calcule o número de moles de ácido que você adiciona a ela.
Converta o calor molar de neutralização em quilojoules para um valor mais gerenciável, dividindo-o por 1.000. Tenha em mente que 1 kJ = 1.000 J. Para o exemplo acima, ΔH expresso usando kJ é 17,9 kJ /mol.
