Порядок выполнения работы. 1. На технических весах взвесить и определить массу химического стакана

1. На технических весах взвесить и определить массу химического стакана.

2. Отмерить мерным цилиндром 25 мл 0,1 М раствора NaOH и перелить в химический стакан. Измерить температуру раствора щелочи с точностью до 0,1 ^оС.

3. Отмерить мерным цилиндром 25 мл 0,1 М раствора HCl. Быстро влить кислоту в химический стакан со щелочью, перемешать содержимое стеклянной палочкой или на магнитной мешалке и отметить максимальную температуру, которую покажет термометр после объединения растворов.

4. Определение повторить два раза и взять для дальнейших расчетов средний результат.

5. По результатам опыта заполнить таблицу.

Масса калориметрического стакана m, кг	Объем жидкости в калориметрическом стакане V, мл	Температура t, оС
начальная	конечная

6. Записать уравнение реакции нейтрализации в молекулярном и ионном виде между реагирующими веществами и рассчитать , пользуясь следствием из закона Гесса.

,

зная, что ; кДж/моль; кДж/моль.

7. По полученным данным определить:

1) разницу температур: ∆ t = t _к – t _н, K;

2) массу жидкости в калориметрическом стакане: m = ρ ∙ V, если

ρ _р–ра = 1,0 г/мл;

3) теплоемкость системы (∑ С):

∑ С = С ₁ m ₁ + C ₂ m ₂; [Дж/K],

где m ₁ и m ₂ – массы калориметрического стакана и жидкости в стакане, кг;

С ₁ и С ₂ – удельные теплоемкости стекла и жидкости.

С _стекла = 0,75∙10³ Дж/кг∙K; С _{жидкости} = 4,18∙10³ Дж/кг∙K;

4) количество теплоты Q, выделившейся при реакции

Q = ∑ C ∙∆ t; [Дж];

5) число молей воды, учитывая, что из 1 моля щелочи получается 1 моль воды, а С _NaOH = С _HCl = 0,1 моль/л

моль;

6) практическое изменение энтальпии реакции нейтрализации, кДж/моль

;

7) ошибку опыта α, % по формуле

α = ∙100, %;

8) изменение энтропии реакции нейтрализации, , для чего воспользуемся следствием из закона Гесса и табличными значениями

;

; Дж/моль∙K; Дж/моль∙K;

9) изменение энергии Гиббса ∆G_х.р. реакции нейтрализации по формуле

S ,

где Т – начальная температура, K.

8. Сделать вывод о соответствии величины и знака ∆G_х.р. самопроизвольному течению проделанной Вами реакции нейтрализации.