Calor De Neutralizacion

OBJETIVOS:

Relacionar aspectos termodinámicos en la neutralización de un ácido fuerte con una base fuerte.

Determinar la cantidad de calor que interviene en la neutralización de un ácido fuerte con una base fuerte.

RESUMEN.

El calor de neutralización del método calorimétrico, permitió reconocer como incide el índice de desorden de las moléculas en el incremento de la temperatura, al producirse una liberación de calor, dándose una reacción exotérmica entre el NaOH y HCl.

INTRODUCCIÓN.

El calor de neutralización es definido como el calor producido cuando un equivalente gramo de ácido es neutralizado por una base. El calor de neutralización tiene un valor aproximadamente constante, en la neutralización de un ácido fuerte con una base fuerte, ya que en esta reacción se obtiene como producto en todos los casos un mol de agua, que es formada por la reacción: H+ + OH- → H2O (1).

La capacidad calorífica del sistema calorimétrico es la cantidad de calor requerido para elevar en un grado Celsius la temperatura del sistema.

La reacción de neutralización se producirá en un calorímetro, de forma que, si suponemos despreciables los intercambios energéticos entre el calorímetro y el exterior, las variaciones de temperatura que se producen dentro del calorímetro se deben al calor intercambiado por la reacción de neutralización.

qcedido por la reacción = qabsorbido por el sistema (calorímetro + mezcla).

ΔHneutralización = qabsorbido por el sistema (calorímetro + mezcla).

El comportamiento de distintos sistemas formados por un ácido fuerte y una base fuerte. Cuando hablamos de especies “fuertes”, nos referimos a aquellas que están completamente disociadas. El ácido clorhídrico (HCl) y el hidróxido sódico (NaOH) son ejemplos de un ácido y una base fuerte respectivamente. En una disolución, el primero se encuentra completamente disociado en las especies iónicas H+ y Cl-, y podemos afirmar que no existe prácticamente nada de la especie sin disociar (HCl). De igual forma, el hidróxido sódico está totalmente disociado en las especies Na+ y OH y podemos aseverar que en la disolución no encontraremos la especie molecular NaOH. Cada disolución constituye un sistema y mientras se encuentre a unatemperatura constante y no ocurran reacciones químicas en su seno, podemos considerarlas como sistemas en estado de equilibrio. Cuando se mezclan, las especies iónicas de ambas disoluciones abandonan el equilibrio y evolucionan hacia uno nuevo. A esta transición se la denomina proceso. En éste, los iones de una especie se rodean de los de la otra resultando una situación termodinámicamente más favorable.(2)

Las reacciones que ocurren durante un proceso pueden ser endotérmicas, si absorben calor, o exotérmicas, si desprenden calor. Los cambios endotérmicos se expresan con signo positivo, y los cambios exotérmicos con signo negativo de acuerdo con la primera ley de la termodinámica. El cambio de entalpía ocurrido en la reacción directa es exactamente opuesto en la reacción inversa. Este efecto térmico es el mismo sin importar si la reacción ocurre en una o varias etapas. La magnitud del cambio depende de la constitución, el estado físico de reactivos y productos y de la expresión estequiométrica. (2)

IV. MATERIALES Y REACTIVOS.

Calorímetro tipo Dewar Termómetro Probeta Vasos químicos

Sustancia Toxicidad Manejo En caso de

Hidróxido de sodio 0,2 N

Inhalación: Severas irritaciones y posibles quemaduras de las membranas mucosas y en general del tracto respiratorio superior.

Contacto con la piel: Severas irritaciones. Posibles quemaduras.

Contacto con los Ojos: Severas irritaciones. Posibles quemaduras. Visión borrosa. Ingestión: Irritaciones severas. Posibles quemaduras en la boca, tracto digestivo y estómago. Náuseas y vómitos. Utilizar los elementos de protección personal así sea muy corta la exposición o actividad que realizar con la sustancia; mantener estrictas normas de higiene. No fumar ni beber en el sitio de trabajo. Usar las menores cantidades posibles. Conocer en donde está el equipo para la atención de emergencias. Leer las instrucciones de la etiqueta antes de usar. Inhalación: Trasladar a la persona donde exista aire fresco.

Contacto con la piel: Lavar con abundante y rápida Agua, por lo menos de 15 a 20 minutos.

Contacto con los Ojos: Lavarse con abundante y rápida Agua en un lavadero de ojos, entre 15 y 30 minutos.

Ingestión: Lavar la boca con bastante Agua. Dar a beber 250 a 300 ml de Agua para diluir.

Acido clorhídrico 0,8 N

Inhalación:

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