A $ \ pu {1.50 g} $ eșantion de $ \ ce {KCl} $ este adăugat la $ \ pu {35.0 g} $ $ \ ce {H2O} $ într-o ceașcă din polistiren și se agită până se dizolvă. Temperatura soluției scade de la 24,8 $ $ la $ \ pu {22.4 ^ \ circ C} $ . Să presupunem că căldura specifică și densitatea soluției rezultate sunt egale cu cele ale apei, $ \ pu {4.18 J g-1 ^ \ circ C-1} $ și $ \ pu {1,00 g mL-1} $ , respectiv, și presupunem că nu se pierde căldură în calorimetrul în sine și nici în împrejurimi.
$$ \ ce {KCl (s) + H2O (l) – > KCl (aq)} \ qquad \ Delta H = ? $$
a) (2 puncte) Reacția este endotermă sau exotermă (încercuiți răspunsul corect)?
Endotermic
b) (4 puncte) Care este căldura soluției $ \ ce {KCl } $ exprimat în kilojoule per mol de $ \ ce {KCl} $ ?
$$ q_ \ mathrm {rxn} = -q_ \ mathrm {cal} $$
Am înmulțit eșantionul $ \ pu {1,50 g} $ de $ \ pu {4.18 J} \ cdot (-2.4) = \ pu {-15.048 J} $
Împărțit asta la 1000 $ = -0.015048 $ ; astfel, $ 0,015048 $
Cu toate acestea, răspunsul meu pare a fi greșit. Știu că reacția este endotermă, deoarece temperatura scade, dar mă întreb ce valori ar trebui să folosesc pentru a determina corect " căldura soluției ".
Răspuns
Ați înmulțit masa eșantionului, 1,50g, prin schimbarea temperaturii și capacitatea de căldură.
Cu toate acestea, apa asigură cea mai mare parte a căldurii pentru reacție.
Masa totală a soluției este de 1,50g + 35,0g = 36,5g.
Ar trebui să multiplicați 36,5g cu variația de temperatură și capacitatea de căldură.
Apoi, trebuie să luați în considerare câte moli este 1,50g KCl. Împărțiți modificarea entalpiei soluției la numărul de moli de KCl pentru a determina căldura molară a soluției de KCl.
Comentarii
- Am făcut asta. Răspunsul este încă greșit. Dacă aș folosi 36.5g, răspunsul meu ar fi 0.366kj; totuși, răspunsul profesorilor mei este 18,3kj
- răspunsul său este de 18,3 kJ sau 18,3 kJ / mol?
- @ user137452 dacă doriți răspunsul ca " pe mol de KCl " trebuie să îl împărțiți la moli de KCl din eșantion.
Răspuns
Aici este calculul, pas cu pas:
$$ q_ \ mathrm {cal} = 36.5 \ cdot 4.18 \ cdot (-2.4 ) = \ pu {-366 J} $$ $$ q_ \ mathrm {rxn} = -q_ \ mathrm {cal} = \ pu {366 J} $$ $$ n (\ ce {KCl}) = \ frac { \ pu {1,50 g}} {\ pu {74,55 g mol-1}} = \ pu {0,0201 mol} $$
$$ \ frac {\ pu {366 J}} {\ pu {0,0201 mol}} = \ pu {18.209 J mol-1} = \ pu {18,2 kJ mol-1} $$
Comentarii
- Vă rugăm să accesați această pagină , această pagină și aceasta despre cum să vă formatați mai bine postările viitoare cu MathJax și Markdown.