РАБОТА №2. Определение теплоты нейтрализации слабой кислоты слабым основанием

Цель работы: научиться определять теплоту нейтрализации слабой кислоты слабым основанием, объяснить причины различия теплоты нейтрализации сильной кислоты сильным основанием и теплоты нейтрализации слабой кислоты слабым основанием.

Проведите опыт, описанный в работе №1, взяв 1.0 N растворы аммиака и уксусной кислоты. Вычислите теплоту нейтрализации в расчете на 1 моль - эквивалент уксусной кислоты. Сравните результаты с данными предыдущей работы.

РАБОТА №3. Определение теплоты растворения соли.

Цель работы: Определить интегральную теплоту растворения хлорида калия. Определить теплоту растворения и гидратации безводного хлорида кальция.

Интегральной теплотой растворения называют количество теплоты, выделяемой или поглощаемой при растворении 1 моля вещества в определенном объеме растворителя.

Интегральная теплота растворения электролитов определяется исходя из двух стадий данного процесса: во-первых, поглощения теплоты, которая расходуется на разрушение кристаллической решетки (Q₁), и, во-вторых, выделения теплоты вследствие гидратации или сольватации каждого иона молекулами растворителя (Q₂).

Q_раств.=-Q₁ + Q₂

Выполнение работы: Во взвешенный калориметрический стакан наливают 100 мл дистиллированной воды. Отвешивают около 2 г хорошо измельченного хлорида калия KCl с точностью до 0,01г. Записывают температуру воды в калориметре и затем, при перемешивании, через воронку прибавляют навеску соли. При растворении соли температура раствора понижается, в результаты опыта записывают ее минимальное значение.

Данные эксперимента записывают в таблицу:

Масса калориметрического стакана, m1, г.
Масса воды, m2, г.
Навеска соли, m3, г.
Температура воды, t1°
Температура раствора соли,t2°

Теплоту растворения рассчитывают, используя формулу:

Q_раств.=((t₂ – t₁)∙c∙M)/m₃

где с=c₁∙m₁ +c₂∙m₂, М – молярная масса соли.

Удельная теплоемкость стекла (с₁) и раствора (с₂) указана в работе №1. Интегральная теплота растворения хлорида калия (по таблице).

Q_раств.=-17.577 кДж/моль

Таким же образом проводят опыт с безводным хлоридом кальция CaCl₂. В калориметрический стакан наливают 50 мл дистиллированной воды, отвешивают около 2 г. хорошо измельченной соли с точностью до 0,01 г.

Определив теплоту растворения безводного хлорида кальция CaCl₂, вычисляют теплоту гидратации этой соли, зная теплоту растворения кристаллогидрата CaCl₂∙6H₂O (Q₂=19.08 кДж/моль).

Q_гидр.=Q_{1 р.безв.} – Q_{2 р. гидр.}

В отчете о работе кратко опишите ход определения, внесите результаты и расчеты работы.

РАБОТА №4. Определение теплоты гидратации карбоната натрия.

Опыт проводят по методике, описанной в работе №3. Навеска безводного карбоната натрия Na₂CO₃ должна составлять около 2,3 г., а кристаллогидрата карбоната натрия – около 5 г. на 100мл воды.

Определив теплоты растворения, рассчитывают теплоту гидратации безводного хлорида кальция.

Напишите термохимическое уравнение гидратации данной соли, нарисуйте треугольник Гесса для данного процесса. Какова величина энтальпии гидратации данной соли?