ทำไมเทอร์โมเคมีจึงมีความสำคัญ

ทำไมเทอร์โมเคมีจึงมีความสำคัญ
Anonim

การเปลี่ยนแปลง Enthalpy สำหรับสารละลายที่เป็นน้ำสามารถกำหนดได้โดยการทดลอง ใช้เครื่องวัดอุณหภูมิเพื่อวัดการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิของสารละลาย (พร้อมกับมวลของตัวถูกละลาย) เพื่อตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงเอนทัลปีสำหรับสารละลายน้ำตราบใดที่ปฏิกิริยานั้นเกิดขึ้นในเครื่องวัดความร้อนหรืออุปกรณ์ที่คล้ายกัน คุณสามารถใช้เครื่องวัดความร้อนแก้วกาแฟ

  1. วัดมวลของตัวถูกละลายเป็นกรัมโดยใช้เครื่องชั่ง ฉันกำลังละลายตัวละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ มวลที่ฉันได้รับคือ 4 กรัมหรือ 0.1 โมล

  2. วัดปริมาณน้ำ ฉันจะใช้น้ำ 100 มล. บันทึกความหนาแน่นของน้ำ การใช้ความหนาแน่นและปริมาณน้ำฉันสามารถคำนวณมวลของน้ำโดยใช้สูตร -> มวล = ปริมาตร x ความหนาแน่น (ให้เราสมมติว่าความหนาแน่นของน้ำเป็น 1 กรัม / มิลลิลิตรมวลของ 100 มล. ของน้ำคือ 100 กรัม

  3. เทน้ำ 100 มล. ลงในแคลอรี่กาแฟถ้วยบันทึกอุณหภูมิของน้ำอุณหภูมิเริ่มต้นของน้ำคือ # 27 ^ o # ซี

  4. เติม Sodium Hydroxide 4 กรัมลงในน้ำ ละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์โดยใช้เครื่องกวนและบันทึกอุณหภูมิของสารละลาย ให้เราสมมติว่าอุณหภูมิสุดท้ายของการแก้ปัญหาคือ # 48 ^ o # C

  5. ในการทดลองนี้การสลายตัวของโซเดียมไฮดรอกไซด์จะละลายในน้ำและให้พลังงานความร้อนแก่น้ำรอบ ๆ ซึ่งทำให้อุณหภูมิของน้ำเพิ่มขึ้นจาก # 27 ^ o # C ถึง # 48 ^ o # C. การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิคือ # 48 ^ o # C - # 27 ^ o # C = # 21 ^ o # C

  6. ใช้สูตร Q = มวลของน้ำ ความร้อนเฉพาะของน้ำ เปลี่ยนอุณหภูมิเพื่อคำนวณปริมาณความร้อนที่ได้จากน้ำ

  7. Q = 100 กรัม 4.18 J / # กรัม ^ องศา #. # 21 ^ o # C

Q = 8778 J หรือ 8.778 kJ

น้ำได้พลังงานความร้อนจากเกลือ 8.778 kJ หรือเกลือสูญเสียพลังงานความร้อนไป 8.778 kJ พลังงานที่สูญเสียไปโดยเกลือคือ -8.778 kJ

Change enthalpy = Q สูญเสียเกลือ / จำนวนโมลของเกลือ

= -8.778 kJ / 0.1 mol = -87.88 kj / mol