Quando se mistura 50 mL de 1 mol / L HC ell e 50 mL de 1 mol / L NaOH em um calorímetro, a temperatura da solução resultante aumenta de 21^circ C para 27,5^circ C. Calcule a variação de entalpia para a reação, supondo que o calorímetro perde apenas uma quantidade desprezível de calor, que o volume total da solução é 100 mL , que sua densidade é 1 g / mL e que seu calor específico é 4,18 J / gK R De<a H=-5 , 4 times 1 0 4^4 J / m o l

Passo 1

Resumindo, vamos determinar a variação de entalpia molar De<a H da reação de neutralização entre HCl e NaOH a partir dos dados de calorimetria. O conteúdo aqui é calorimetria básica: usamos q = m,c,De<a T para achar o calor liberado pela solução e depois dividimos pelo número de mols reagidos para obter De<a H em J/mol.

Passo 2

Calcular o número de mols de cada reagente. Como as soluções são 1,0 mol/L e cada volume é 50 mL=0,050 L, temos
nHCl=nNaOH=1,0 molLtimes0,050 L=0,050 mol
Essa quantidade é limitante e reage totalmente.

Passo 3

Determinar o calor absorvido pela solução. A massa da solução é m=100 mLtimes1 g/mL=100 g. O calor específico é c=4,18 J/(g,K) e a variação de temperatura é
De<a T=27,5^circC-21,0^circC=6,5 K
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qsol=m,c,De<a T =100 gtimes4,18 J/(g,K)times6,5 K =2717 Japprox2,72times10^3 J

Passo 4

Como a reação libera calor para a solução, o calor da reação é
qrxn=-qsol=-2,72times10^3 J
Esse calor corresponde a 0,050 mol de reação. Para achar De<a H molar:
De<a H=qrxnn =-2,72times10^3 J0,050 mol =-5,44times10^4 J/mol

Resposta

De<a H=-5,4times10^4 J/mol

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