CALOR DE REACCIÒN DE NEUTRALIZACIÒN

CALOR DE REACCIÒN DE NEUTRALIZACIÒN

Departamento de Química, Facultad de Ciencias, Universidad del Valle

Fecha de Realización: 03 de marzo del 2017

Fecha de Entrega: 17 de marzo del 2017[pic 1]

RESUMEN

En la práctica se determinó la capacidad calorífica del calorímetro y se halló el calor de neutralización en una reacción. Para ello se hicieron varios experimentos los cuales consistían en tomar varias mediciones de la temperatura a diferentes volúmenes e iguales concentraciones en un tiempo de 5 minutos  después de haber vertido una base fuerte en un vaso de precipitados y el ácido en un calorímetro, transcurridos los primeros 5 minutos se mezclaban las soluciones en el calorímetro en un tiempo de 50 segundos y se tomaba de nuevo la temperatura cada 10 segundos hasta completar 4 minutos con 10 segundos para tener un tiempo total de procedimiento de 10 minutos por cada experimento para al final obtener la relación entre entalpia y temperatura y así observar las estabilizaciones en el equilibrio térmico, las entalpias de reacción y la capacidad calorífica del calorímetro se pueden observar en las tablas C y D

Palabras clave: acido, base, entalpia, calor de reacción, capacidad calorífica

1. INTRODUCCIÒN

Toda transformación química se acompaña de liberación o absorción de energía que se manifiesta en forma de calor, puede clasificarse como endotérmico si la energía se absorbe, o exotérmico si la energía es liberada por el sistema termodinámico.

La energía almacenada por un sistema se denomina energía interna, la cual es una función de estado y se denota por la letra U.

El calor absorbido o liberado en una reacción química realizada a presión constante es igual a la variación de entalpia del sistema. La entalpia es la cantidad de energía calorífica de una sustancia, por tanto la entalpia es otra forma  de medir energía de un sistema. [Referencia 4]

Si en la reacción química, la entalpia de los productos es menor a la de los reactantes entonces se libera calor y decimos que es una reacción exotérmica; Pero si la entalpia de los productos es mayor que la de los reactantes, se dice entonces que es una reacción endotérmica. El cambio de entalpia se denomina ΔH y se define como:

ΔH = ΔHproductos - ΔHreactantes (1) [1]

Dado que la entalpia es una función de estado, como ocurre con la energía interna U, no se puede conocer su valor absoluto, únicamente se puede medir su variación durante una reacción química.

La Capacidad calorífica es una propiedad extensiva y se define como la cantidad de energía en forma de calor que debe agregarse a una sustancia para incrementar su temperatura en un kelvin. Cuanto mayor sea la capacidad calorífica de una sustancia, mayor será la cantidad de calor entregada a ella para subir su temperatura. [Referencia 4]

2. METODOLOGIA EXPERIMENTAL

Se lavó con agua y jabón todo el material que se utilizó y se dejó secar. Se enjuagó dos buretas: una con solución H2SO4 1.0M, y la otra con solución de NaOH 1.0M.

En un vaso de precipitados limpio de 50 mL con 0.025 mL de incertidumbre, se vertió desde una bureta 25.0 mL de solución NaOH 1.0M y se tapó con un vidrio de reloj, luego se vertió en el calorímetro 25.0 mL de HCl 1.0M y se cubrió.

Con un termómetro graduado en décimas, se tomó de forma alternada las temperaturas de las soluciones contenidas en los recipientes durante 5 minutos, se llevó registro del tiempo-temperatura; al sacar el termómetro de una solución se lavó con agua y se secó bien para posteriormente meterlo en la otra solución.

 Después de haber transcurrido 5 minutos, se vertió la solución de NaOH sobre la solución de HCl que estaba en el calorímetro; se tomó lecturas de temperatura cada 10 segundos durante 5 minutos, tomando el tiempo inicial en T=5.5 minutos. Después de completar un tiempo total de 10 minutos, se retiró el termómetro y se registró el pH. Se lavó y secó el calorímetro al igual que el termómetro; se repitió el mismo proceso 5 veces con estas proporciones:

 Tabla A. medidas de soluciones (teniendo en cuenta una incertidumbre de 0.025 mL por cada medición).

3. CÀLCULOS Y RESULTADOS

A continuación, se presentan los datos registrados durante el experimento en los primeros 5 minutos

 Tabla 1: estabilización de la temperatura inicial de 25 mL de la solución NaOH y HCl respectivamente

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