Comprender el concepto:
* Entalpía estándar de neutralización: Este es el cambio de entalpía cuando un mol de ácido reacciona completamente con un mol de base para formar un mol de agua en condiciones estándar (298 K y 1 atm).
* Manual CRC: El manual de CRC proporciona datos termodinámicos extensos, incluidas entalpías estándar de formación (ΔHF °) para diversas sustancias.
El problema:
El manual de CRC no le dará un valor específico para la entalpía de neutralización para HCL y NaOH. En cambio, debe calcularlo utilizando la ley de Hess.
Cómo calcular la entalpía de la neutralización:
1. Escribe la ecuación química equilibrada:
HCL (AQ) + NaOH (AQ) → NaCl (AQ) + H₂O (L)
2. Encuentre las entalpías de formación estándar (ΔHF °) para cada reactivo y producto: Estos datos están fácilmente disponibles en el manual de CRC.
3. Aplicar la ley de Hess: La ley de Hess establece que el cambio de entalpía para una reacción es independiente de la vía tomada, lo que significa que puede calcularse a partir de los cambios de entalpía de las reacciones conocidas.
* ΔH ° (reacción) =σ [ΔHF ° (productos)] - σ [ΔHF ° (reactivos)]]
4. Conecte los valores:
* ΔH ° (neutralización) =[ΔHF ° (NaCl) + ΔHF ° (H₂O)] - [ΔHF ° (HCl) + ΔHF ° (NaOH)]]
5. Calcule el resultado: Sustituya los valores del manual de CRC por el ΔHF ° de cada compuesto.
Ejemplo:
Supongamos que (estos valores son solo para demostración, búscalos en su manual de CRC):
* ΔHF ° (NaCl) =-411.15 kJ/mol
* ΔHF ° (H₂O) =-285.83 kJ/mol
* ΔHF ° (HCl) =-167.16 kJ/mol
* ΔHF ° (NaOH) =-469.65 kJ/mol
Entonces, el cálculo sería:
* ΔH ° (neutralización) =[(-411.15) + (-285.83)]-[(-167.16) + (-469.65)] =-56.97 kJ/mol
Puntos clave:
* Asegúrese de usar las unidades correctas (KJ/mol).
* Verifique que los valores que usa del manual CRC son para el estado estándar (298 K y 1 atm).
* Recuerde que la entalpía de neutralización será negativa ya que esta es una reacción exotérmica (se libera el calor).
Avíseme si tiene valores específicos para ΔHF ° del manual CRC, y puedo ayudarlo a calcular la entalpía de neutralización para la reacción de HCl y NaOH.
