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CALOR DE
NEUTRALIZACIONCÁTEDRA:
FISICO-QUIMICA
CATEDRÁTICO:
ING. CESAR LIMAS AMORI
ALUMNOS:• BELTRAN SOTO, KAREN• CONTRERAS PACHECO, SOLE• GUTIERREZ ZORRILA, MELAN• PAUCAR SINCHE, YOEL• RODRIGUEZ CONTRERAS JAN
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INTRODUCCION
En la presente practica de laboratorio lleva por titulo PRIMERA LEY DE LA TERMODINAMICA –CALOR DE NEUTRALIACION! donde se deter"inara el calor de neutrali#aci$n de los siste"as%or"ados por un a base & un acido' La reacci$n (u)"ica entre soluciones acuosas diluidas entre unacido %uerte & una base %uerte se conoce co"o reacci$n de neutrali#aci$n'
Para reali#ar esta practica se utili#ara ciertos reactivos co"o el acido clorhídrico (HCl), acidoacético (CH3COOH) e hidróxido de sodio aOH & preparar cada uno de ellos a *!+N & ta"bi,nutili#ar "ateriales co"o el calor)"etro! (ue se debe pri"era"ente calibrar con cierta cantidad dea-ua a deter"inadas te"peraturas'
Deter"inar el calor espec)%ico del calor)"etro'
Preparar las soluciones del acido & base a di%erentes concentraciones nor"ales'
Calcular e.peri"ental"ente el calor de neutrali#aci$n de un acido & una base diluida'
OBJETIVOS
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REVISIONBIBLIOGRAFICA
CALOR DE NEUTRALIZACION
La neutrali#aci$n de soluciones acuosas diluidas de un /cidopor "edio de una soluci$n acuosa diluida de una base! es untipo particular de reacci$n (u)"ica0 es una reacci$n deneutrali#aci$n' Casi todas las reacciones (u)"icas vienenaco"pa1adas por un ca"bio de ener-)a! (ue en -eneral se"ani%iesta co"o absorci$n o liberaci$n de calor' Por otro
lado! la "a&or)a de las reacciones (u)"icas se llevan a cabo apresi$n 2P3! constante! por lo (ue el calor absorbido ocedido! ! ser/ la variaci$n de entalp)a! ∆H! (ue aco"pa1a alproceso'
Donde: ∆E es el ca!"o de ene#$%a "n&e#na del'#oceso( Q es el calo#( W el a!ao * V el +ol,en-
•
Si el proceso tiene lugar a presión constante,
C será el calor específico a presión
constante (en Jg-1 K-1 o en cal g-1 K-1 ).
La relación entre el calor absorbido o cedido por un cuerpo de asa m ! la"ariación de teperatura, ∆T, "iene dada por la siguiente ecuación#
$% &'
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REACCIONES DE NEUTRALIZACION
C,ando e/claos las d"sol,c"ones de HCl * NaOH( &"ene l,$a# la s"$,"en&e #eacc"0n(
• HCl 1ac) 2 NaOH 1ac) NaCl 1ac)2 H4O 1l)
El""nando &5#"nos seean&es 6,eda la #eacc"0n $lo!al(
C,ando e/claos las d"sol,c"ones de * NaOH( &"ene l,$a# la s"$,"en&e #eacc"0n(
El""nando &5#"nos seean&es 6,eda la #eacc"0n $lo!al(
7,e s"$n"8ca 6,e las '#o'"edades 9c"das 6,edan n!"#$%&'$($) 'o# las de la !ase( $ene#ando ,n'#od,c&o ne,o 6,e es el a$,a- A es&e &"'o de #eacc"ones se las deno"na #eacc"ones dene,al"/ac"0n( * al calo# $ene#ado en ellas( *$%+# + n"$%-$ ( n!"#$%&'$*&n.
•
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CALCULO DEL CALOR DE NEUTRALIZACION
El calor de neutralización se calcula con la siguiente relación
CALCULANDO EL CALOR DE NEUTRALIZACION DE LAS REACCIONES ENTRE HC% / N$OH
( ) )()( 2 ac N sscal cal N T T O H xCem xCemQ −+=
Utili!a"do las e"tal#ias de $or%ació" de cada co%#&esto
NaOH 1a6) 2 HCl 1a6) → NaCl 1a6) 2H4O 1l) ;;4(4< ?(3=@(34 H4> 1>?(3=@(34)1
;;4(4
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;;@-@ ;;4(4<4-3@= @-34
H4> 14-3@=@(34)1;;4(4 343-@=244->4
H4> >
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n caloríetro consiste, en esencia, en un recipiente aislado
tricaente ! lleno de agua, en la cual se suerge una cáara de
reacción. *n una reacción e+otrica, el calor generado se transite al
agua ! la ele"ación de teperatura resultante en sta se lee ediante
un teróetro suergido en ella. Cuando se trata de una reacción
endotrica, a! ue edir la reducción de la teperatura en "e de su
increento.
QUÊ ES UN CALORÍMETRO?
Calor específico (capacidad calorífica específica (!" #C$ % a&m'%% )!" *a
MATERIAL J01K2.K3 4 J01K2.5C3 C$%012.K3 4 C$%012.5C3
A2!$ 16 7C $ 866 7C3 @P%$"$ 43@ =-=@@<P%+;+ ;4 =-=3=?4
V&(#&+ 1"-&*+3 3? =-4==
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MATERIALES YMETODOS
VASOS DEPRECIPITACION
PROBETAS UNA PIPETA MASUN SUCCIONADOR
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TERMOMETROS UN CALORIMETRO
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ESPATULA UNA BALANZAANALITICA
COCINILLA
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ACIDOCLORHIDRICO16.8N3
ACIDO ACETICO16.8N3 HIDRO
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RESULTADOSPara calibrar el calorímetro: masa del calorímetro 180g
ERIA
CC$%027C
T; C ; $ T4 C 4 $
8 4 ;== 4; ; ;== =-;? 3= ;== 43 ; ;== =-444@
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• Sabiendo ' Temperatura de calorímetro
18°C ' asa del calo#"eo ;=$
H$%%$n(+ %+) *$%+#))*&*+)
7=
;
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EL CALOR ESECIFICO DELCALORIETRO
4
3
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Para calcular el calor de neutralización con el ácido acético
PROCESO TEMPERATUR
A INICIAL DELACIDOACTICO 7C
TEMPERATUR
ANEUTRALIZACIN 7C
VOLUMEN1;%
3
8 ; ; 4==? ; ;> 3==
@ ; ;>
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HALLANDO EL
CALOR DE
NEUTRALIZACI
ÓN
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PARA CALCULAR EL CALOR DE NEUTRALIZACIÓN CONÁCIDO CLORHÍDRICO
PROCESO TEMPERATURA INICIAL DEL
ACIDOCLORHFDRICO
7C
TEMPERATURA
NEUTRALIZACIN 7C
VOLUMEN1;%3
8 ;? ; 4==
? ;?- ;- 3==@ ;?- ;-
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H$%%$n(+ %$ ;$)$
( %$ )+%!*&n N$C%
Vol,en de ;==l al =-;N e6$L
Vol,en de ;=l al =-;N
e6$L
Vol,en de 4==l al =-;Ne6$L
N$OH 1$3 HC% 1$3 4 N$C% 1$3 H?O 1%3
DETERMINANDO EL CALOR DE
NEUTRALIZACIÓN DE NaCL
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HALLANDO EL CALO DENE!TAL"#AC"$N
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PREPARACIÓN DE NaOH AL
0.1N
%& 'NaOH( )*+,-mol%e.o e/ui0alente= *+-1)*+ = 2++ mLN= +31N
4?2
PREPARACIÓN DE HCL AL0.1N
%&'HCL( )4532,-mol%e.o e/ui0alente= 4532-1)4532
=
2++ mLN= +31NConcentraci6n = 47Den.idad)1318,-mL
4 8.?2
CALCULOS
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@2.8662
8.?2 < 2 #$*
< 2 #$*4 .@?
PREPARACIÓN DE CH3COOH AL 0.1N
PM1HCL3 4620;+%
P)+ !&$%n" 6084 6
V
66 ;L
N 6.8N
C+n*n"#$*&n 866
Dn)&($(48.620;L
4 @2
8662.8662
@G < 2 #$*< 2 #$*4 @ 2 #$*
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HALLANDO EL ERROR ARA EL CALOR DE NEUTRALIZACIKN DE CH3COONa CALOR DE NEUTRALIZACIKN DEL CH3COONa
;3-3==CAL
ERR
OR
Vol,en de ;==l al =-;N e6$L
=
Vol,en de ;=l al =-;N e6$L
E##o# 'o# eMceso es ?;-=44@
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Vol,en de 4==l al =-;N e6$L
E##o# 'o# eMceso@@-=;=
e##o#
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HALLANDO EL ERROR ARA EL CALOR DE NEUTRALIZACIKN
DE NACLCALOR DE NEUTRALIZACIKN DEL NaCL;3-@=CAL
Vol,en de ;==l al =-;N e6$L
E##o# 'o# eMceso ?-3?=
Vol,en de ;=l al =-;N e6$L
E##o# 'o# eMceso @@-;==;
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Vol,en de 4==l al =-;N e6$L
E##o# 'o# eMceso @;-43;?
e##o#%
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DISCUSIONES l calor es#ecí$ico de &" %aterial #&ede ser deter%i"ado ex#eri%e"tal%e"te %idie"do el ca%io de
te%#erat&ra *&e #rese"ta &"a deter%i"ada %asa del %aterial al e"tre+arle &"a cierta ca"tidad de calor
sto #&ede ser reali!ado i"directa%e"te #or &" #rocedi%ie"to de calori%etría co"ocido co%o el método
de mezclas arias s&sta"cias a di$ere"tes te%#erat&ras se #o"e" e" co"tacto tér%ico, las s&sta"ciascalie"tes e"tre+a" calor a las s&sta"cias $rías hasta *&e todas las s&sta"cias alca"!a" &"a te%#erat&ra
de e*&ilirio co%."
Si el siste%a est/ aislado de %a"era *&e "o #&eda i"terca%iar calor co" s&s alrededores, #or
co"ser0ació" de e"er+ía, la ca"tidad de calor *&e #ierde" las s&sta"cias calie"tes es la %is%a *&e +a"a"
las s&sta"cias $rías Según Jorge Mendoza
C&a"do se #re#ara" sol&cio"es a #artir de /cidos 1 ases dee" to%arse ciertas #reca&cio"es, &"a de
las %/s i%#orta"tes 1 *&e #er%ite e0itar accide"tes es 0erter la ca"tidad de sol&ció" co"ce"trada
re*&erida le"ta%e"te e" el a+&a, co"siderado el sol0e"te &"i0ersal, esto #er%ite *&e el calor +e"erado
#or estas reaccio"es sea asorido #or la %a1or ca"tidad de a+&a RENa Copyright 2008
l calor de "e&trali!ació" de /cidos $&ertes co" ases $&ertes e" dil&ció" dil&ida es #r/ctica%e"te
co"sta"te c&a"do e" la reacció" se $or%a 2 %ol de a+&a lo c&al ca&sa &" AH 3 -2445 6cal7%ol, a 89 :C, casi
i"de#e"die"te de la "at&rale!a del /cido 1 de la ase ;a ex#licació" de este hecho es *&e los /cidos 1 ases
$&ertes 1 s&s sales est/" co%#leta%e"te disociados e" s&s res#ecti0os io"es c&a"do se e"c&e"tra e"
&"a disol&ció" ac&osa dil&ida Escrito por Olaf A !ougen"#enneth $ %atson"R A Ragat
• " "&estra #ractica el calor ote"ido es de
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CONCLUSIONES Se deter%i"o del calor es#eci$ico del calorí%etro, #or
e"de "os dio el 0alor de =2>9 cal7+c
Se #re#aro las di$ere"tes sol&cio"es ac&osas? hidróxido
de sodio, acido clorhídrico, acido acético a =,2 1 se
#re#araro" co" "or%alidad co" los di$ere"tes
%ateriales adec&ados #ara *&e así ote"er "&estros
res<ados sea" los #reciso #osile
l calor de "e&trali!ació" res<a"te #ro%edio $&e?
•
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BIBLIOGRAFIA/t0ins, .2 de aula, J. /t0ins $uíica 3ísica. 45 ed. Capítulo
6. *ditorial 7dica anaericana, 6884.9eboiras, 7.:. $uíica. La Ciencia ;ásica. Capítulo
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