Zadatak glasi: Učenik je pomiješao 75 mL vode koja sadrži 0.5 mola HCl kod 22.5°C sa 75 mL vode koja sadrži NaOH kod iste temperature u čaši od stiropora. Temperatura nastale otopine povisila se na 26°C. Koliko se energije oslobodilo tom reakcijom? Pretpostavite da je gustoća nastale otopine 1g/mL. Je li dovoljno samo izračunati masu otopine iz formule za gustoću (ρ=m/V) iz čega se dobije masa 150 g i zatim to uvrstiti u formulu Q= mcΔt te dobiti konačnu vrijednost od 2196.6 J? Hvala!

Ime i prezime: Magdalena Koprek magdalena.koprek@hi.t-com.hr

 


S obzirom na način na koji je zadatak postavljen, tvoj je postupak jedino što ima smisla napraviti. Rezultat ti je također onakav kakav sam i ja dobio.

Usput budi rečeno, pola mola klorovodika u 75 mL vode znači koncentraciju od 6,7 mol/L. Gustoća takve otopine iznosi oko 1,1 g/mL. Toplinski kapacitet takve otopine (kao ni upola razrijeđene) neće biti jednak toplinskom kapacitetu čiste vode. Uzmem li pak dobiveni rezultat i podijelim ga s reakcijskom entalpijom neutralizacije klorovodične kiseline i natrijevog hidroksida, dobijem da je množina natrijevog hidroksida bila 0,038 mol. To bi odgovaralo koncentraciji od 0,5 mol/L, što znači da na kraju imamo otopinu HCl koncentracije nešto ispod polovice od one na početku i natrijevog klorida od 0,25 mol/L. To pak znači da imamo i oko 10 % natrijevog klorida u vodi, što opet znači još malo drugačiji toplinski kapacitet. Prilično sigurno postoje modeli koji omogućavaju da se procijeni koliki bi bio toplinski kapacitet takove otopine, ali bilo bi krajnje nevjerojatno da su autori zadatka očekivali išta više od dviju pomalo nesretnih aproksimacija i jedne formule.

Pozdrav,

Odgovorio: Ivica Cvrtila   i.cvrtila@rug.nl

<-- Povratak

 

Postavite pitanje iz bilo kojeg područja kemije i
e-škola će osigurati da dobijete odgovor od kompetentnog znanstvenika.

copyright 1999-2000 e_škola_________kemija