Een $ \ pu {1.50 g} $ monster van $ \ ce {KCl} $ is toegevoegd aan $ \ pu {35,0 g} $ $ \ ce {H2O} $ in een piepschuim beker en roer tot het is opgelost. De temperatuur van de oplossing daalt van $ 24,8 $ naar $ \ pu {22.4 ^ \ circ C} $ . Stel dat de soortelijke warmte en dichtheid van de resulterende oplossing gelijk zijn aan die van water, $ \ pu {4.18 J g-1 ^ \ circ C-1} $ en $ \ pu {1,00 g ml-1} $ , en neem aan dat er geen warmte verloren gaat aan de calorimeter zelf, noch aan de omgeving.
$$ \ ce {KCl (s) + H2O (l) – > KCl (aq)} \ qquad \ Delta H = ? $$
a) (2 punten) Is de reactie endotherm of exotherm (omcirkel het juiste antwoord)?
Endotherm
b) (4 punten) Wat is de oplossing van $ \ ce {KCl } $ uitgedrukt in kilojoules per mol $ \ ce {KCl} $ ?
$$ q_ \ mathrm {rxn} = -q_ \ mathrm {cal} $$
Ik heb de steekproef $ \ pu {1.50 g} $ door $ \ pu {4.18 J} \ cdot (-2.4) = \ pu {-15.048 J} $
Gedeeld door $ 1000 = -0,015048 $ ; dus $ 0.015048 $
Mijn antwoord lijkt echter onjuist te zijn. Ik weet dat de reactie endotherm is omdat de temperatuur daalt, maar ik vraag me af welke waarden ik moet gebruiken om de " Oplossingswarmte ".
Answer
Je hebt de massa van het monster, 1,50 g, vermenigvuldigd met temperatuurverandering en warmtecapaciteit.
Het water levert echter de meeste warmte voor de reactie.
De totale massa van de oplossing is 1,50 g + 35,0 g = 36,5 g.
Je zou 36,5 g moeten vermenigvuldigen met de temperatuurverandering en warmtecapaciteit.
Vervolgens moet je bedenken hoeveel mol 1,50 g KCl is. Verdeel de verandering in enthalpie van de oplossing door het aantal mol KCl om de molaire warmte van de oplossing van KCl te bepalen.
Reacties
- Ik heb dat gedaan. Het antwoord is nog steeds fout. Als ik 36,5 g zou gebruiken, zou mijn antwoord 0,366kj zijn; het antwoord van mijn professoren is echter 18,3kj
- is zijn / haar antwoord 18,3 kJ of 18,3 kJ / mol?
- @ user137452 als je het antwoord wilt als " per mol KCl " u moet delen door het aantal mol KCl in het monster.
Antwoord
Hier is de berekening, stap voor stap:
$$ q_ \ mathrm {cal} = 36.5 \ cdot 4.18 \ cdot (-2.4 ) = \ pu {-366 J} $$ $$ q_ \ mathrm {rxn} = -q_ \ mathrm {cal} = \ pu {366 J} $$ $$ n (\ ce {KCl}) = \ frac { \ pu {1,50 g}} {\ pu {74,55 g mol-1}} = \ pu {0,0201 mol} $$
$$ \ frac {\ pu {366 J}} {\ pu {0,0201 mol}} = \ pu {18.209 J mol-1} = \ pu {18,2 kJ mol-1} $$
Reacties
- Ga naar deze pagina , deze pagina en deze over hoe u uw toekomstige berichten beter kunt opmaken met MathJax en Markdown.