Wydział Budowy Maszyn i Zarządzania Inżynieria Materiałowa	Magdalena Sołtyniak	Data wykonywania ćwiczenia 05.12.11
Nr grupy : A2 Nr zespołu : 3	Nr ćwiczenia : 9	Prowadzący : mgr Łukasz Waliszewski

Temat : Entalpia zobojętniania.

Cel ćwiczenia: Wyznaczenie entalpii zobojętniania kwasu zasadą.

Pomiary:

1. Wykonanie dwukrotnie pomiaru dla 37, 5 ml wody destylowanej do której dodano 0,25 ml 3 mol dm^-3 H₂SO₄

Pomiar pierwszy:

T₁ = 10,539

T₂ = 10,451 ΔT_A = T₁ - T₂ = 10,539 - 10,451 = 0,088

Pomiar drugi:

T₁ = 10,558

T₂ = 10,463 ΔT_B = T₁ - T₂ = 10,558 - 10,463 = 0,095

ΔT_śr1 = $\frac{{\Delta T}_{A} + \ {\Delta T}_{B}}{\ 2} = \ \frac{0,088\ + \ 0,095}{2} = 0,0915$

1. Wykonanie dwukrotnego pomiaru dla 36 ml wody destylowanej i 1,5 ml 0,2 mol

dm^-3 NaOH (roztwór ustabilizowany) do którego dodano 0,05 ml 3 mol dm^-3 H₂SO₄

T₁ = 19,999

T₂ = 9,9 ΔT_A = T₁ - T₂ = 19,999 - 9,9 = 10,099

Pomiar drugi:

T₁ = 10,009

T₂ = 9,913 ΔT_B = T₁ - T₂ = 10,009 – 9,913 = 0,096

ΔT_śr2 = $\frac{{\Delta T}_{A} + \ {\Delta T}_{B}}{\ 2} = \ \frac{10,099\ \ + \ 0,096}{2} = 5,0975$

1. Dokonanie dwukrotnego pomiaru efektu cieplnego dla 37,5 ml wody destylowanej do której dodano 0,25 ml gliceryny.

Pomiar pierwszy:

T₁ = 10,31

T₂ = 10,203 ΔT_A = T₁ - T₂ = 10,31 – 10,203 = 0,107

Pomiar drugi:

T₁ = 10,468

T₂ = 10,382 ΔT_B = T₁ - T₂ = 10,468 – 10,382 = 0,086

ΔT_śr3 = $\frac{{\Delta T}_{A} + \ {\Delta T}_{B}}{\ 2} = \ \frac{0,107\ \ + \ 0,086}{2} = 0,0965$

Obliczenia: Korzystając ze wzoru na wartość molową entalpii zobojętniania

gdzie:

– molowe ciepło rozpuszczania gliceryny w wodzie()

– molowe ciepło zobojętniania

– ilość moli H₂SO₄ użytego w reakcji rozcieńczania kwasu siarkowego

– ilość moli gliceryny użytej w reakcji rozpuszczania gliceryny w wodzie

ΔT_śr1 Δ T_śr2 Δ T_śr3– temperatury układu spowodowane przebiegiem odpowiednio reakcji: rozcieńczania kwasu siarkowego, zobojętniania zasady sodowej kwasem siarkowym, i rozpuszczania gliceryny w wodzie.

$${H}_{1}^{M} = \ \frac{\frac{1,264}{92}}{2*\frac{0,25*3}{1000}}*\left( - 5,65 \right)*\ \frac{5,0975 - 0,2*0,0915}{0,0965} = \ \frac{116,288}{0,0015}*\left( - 5,65 \right)*\ \frac{5,0792}{0,0965} = \ \frac{3337,17255424}{0,00014475} = - 2305473\ \lbrack kJ\rbrack$$

Wnioski:

- efekt cieplny reakcji zobojętniania zasady sodowej(NaOH 0,2 mol dm^-3) kwasem siarkowym (H₂SO₄ 3 mol dm^-3) jest bardzo podobny do reakcji wody destylowanej z kwasem siarkowym

- przy dodaniu 0,25 ml gliceryny do 37,5 ml wody destylowanej temperatura gwałtownie maleje, później stopniowo wzrasta

- dla reakcji wywołanej dodaniem 0,05 ml H₂SO₄ 3 mol dm^-3 do roztworu 36 ml wody destylowanej z 1,5 ml NaOH 0,2 mol dm^-3 wartość molowa entalpii zobojętniania wynosi około –2305473 kJ/mol

- Ujemny wynik () świadczy o tym, że reakcja ta była reakcją egzotermiczną (-> polega ona na emitowaniu ciepła do otoczenia podczas przebiegu reakcji chemicznej).