Чому важлива термохімія?

Зміна ентальпії для водного розчину можна визначити експериментально. Використовують термометр для вимірювання зміни температури розчину (поряд з масою розчиненої речовини) для визначення зміни ентальпії для водного розчину, доки реакцію проводять в калориметрі або подібному апараті. Можна використовувати калориметр чашки кави.

1. Вимірюють масу розчиненої речовини в грамах, використовуючи баланс. Я розчиняю розчинений розчин гідроксиду натрію. Масу, яку я взяв, становить 4 г або 0,1 моль.

2. Вимірюють об'єм води. Я збираюся використовувати 100 мл води. Записуйте щільність води. Використовуючи щільність і об'єм води, можна розрахувати масу води за допомогою формули; -> Маса = об'єм х щільності (припустимо, щільність води дорівнює 1 г / мл, маса 100 мл води - 100 г.

3. Налийте 100 мл води в чашку калориметра кави, запишіть температуру води, початкова температура води # 27 ^ o # C.

4. Додайте до води 4 г гідроксиду натрію. Розчиняють гідроксид натрію за допомогою мішалки, а також реєструють температуру розчину. Припустимо, що кінцева температура розчину # 48 ^ o # C

5. У цьому експерименті розчинення гідроксид натрію розчиняється у воді і виділяє теплову енергію навколишній воді, що призводить до підвищення температури води від # 27 ^ o # C до # 48 ^ o # C. Зміна температури # 48 ^ o # C - # 27 ^ o # C = # 21 ^ o # C

6. Використовуємо формулу Q = маса води. питомої теплоти води. Зміна температури для розрахунку кількості тепла, отриманого водою.

7. Q = 100 г. 4,18 Дж / # g ^ oC #. # 21 ^ o # C

Q = 8778 J або 8,778 кДж

Вода отримала 8,778 кДж теплової енергії від солі, або сіль втратила 8,778 кДж теплової енергії до води. Отже, енергія, втрачена солі, становить -8,778 кДж.

Зміна ентальпії = Q втрачається солі / # молей солі

= -8,778 кДж / 0,1 моль = -87,88 кДж / моль