Ποιος είναι ο ορισμός και οι συνθήκες μέτρησης της θερμότητας εξουδετέρωσης

Κατά τη διάρκεια της χημικής αντίδρασης, συχνά συνοδεύεται από απελευθέρωση ή απορρόφηση θερμότητας. Σήμερα θα μάθουμε τον ορισμό και τις συνθήκες μέτρησης της θερμότητας εξουδετέρωσης.

ο

Ορισμός θερμότητας εξουδετέρωσης

ο
Σε ένα αραιό διάλυμα, η θερμότητα που απελευθερώνεται όταν ένα ισχυρό οξύ αντιδρά με μια ισχυρή βάση για να παραχθεί 1 mol υγρού νερού ονομάζεται θερμότητα εξουδετέρωσης. Εάν ένα ασθενές οξύ ή βάση συμμετέχει στην αντίδραση εξουδετέρωσης, η θερμότητα που απελευθερώνεται από τη θερμότητα εξουδετέρωσης είναι γενικά χαμηλότερη από 57,3 kJ/mol και μερικά είναι υψηλότερα από 57,3 kJ/mol. Εξαρτάται κυρίως από το αν ο ιονισμός ασθενούς οξέος ή βάσης είναι ενδόθερμος ή εξώθερμος. Δεν έχει καμία σχέση με τον τύπο του οξέος και της βάσης, γιατί αυτή είναι στην πραγματικότητα η θερμότητα της αντίδρασης 1molH+ που αντιδρά με 1molOH- για να δημιουργήσει 1molH2O.
ο
Σε γενικές γραμμές, ο ιονισμός ασθενούς οξέος ή ασθενούς βάσης είναι ενδόθερμος, επομένως, η θερμότητα που απελευθερώνεται κατά την εξουδετέρωση πρέπει να αφαιρείται από τη θερμότητα που απορροφάται κατά τον ιονισμό και η θερμότητα εξουδετέρωσης είναι μικρότερη από 57,3 kJ/mol. Για παράδειγμα, όταν 1 mol CH3COOH αντιδρά με 1 mol διαλύματος NaOH, η θερμότητα εξουδετέρωσης είναι 56,0 kJ/mol.
ο

Συνθήκες προσδιορισμού θερμότητας εξουδετέρωσης

ο
1. Πρέπει να είναι αραιό διάλυμα οξέος και αλκαλίου, γιατί το πυκνό διάλυμα οξέος και το πυκνό διάλυμα αλκαλίου θα απελευθερώσουν θερμότητα όταν αραιωθούν μεταξύ τους.
ο
2. Η αντίδραση αραιωμένων διαλυμάτων ισχυρού οξέος και ισχυρής βάσης μπορεί να εξασφαλίσει ότι η θερμότητα εξουδετέρωσης του H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) είναι 57,3 kJ·mol-1, ενώ το ασθενές οξύ ή η ασθενής βάση είναι Στην αντίδραση εξουδετέρωσης Λόγω της θερμότητας που απορροφάται από τον ιονισμό, η θερμότητα εξουδετέρωσης είναι μικρότερη από 57,3 kJ·mol-1.
ο
3. Με βάση την παραγωγή 1 mol νερού.
ο
4. Η αντίδραση δεν μπορεί να δημιουργήσει καθίζηση (όπως Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4+2H2O)
ο
Τα παραπάνω είναι ο ορισμός και οι συνθήκες μέτρησης της θερμότητας εξουδετέρωσης. Η μέτρηση πρέπει να είναι ακριβής και η θερμοκρασία πρέπει να καταγράφεται έγκαιρα. Η θερμότητα εξουδετέρωσης υπολογίζεται με μέτρηση της μεταβολής της θερμοκρασίας Για να γνωρίζετε την ακριβή θερμοκρασία του διαλύματος σε κάθε στάδιο, είναι απαραίτητο να καταγράψετε τα δεδομένα θερμοκρασίας .