Relatorio de Caloimetria

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2° Etapa: Determinação do calor de neutralização

Nesta etapa utilizou-se dois calorímetros, no calorímetro A, foi colocado 50 mL de HCl 0,25 mol.L-1 e no calorímetro B, 50 mL de NaOH 0,25 mol.L-1, aferindo-se a temperatura de ambos por cinco vezes a cada 30 s, com as duas substâncias aproximadamente na mesma temperatura foi transferido o HCl do calorímetro A para o calorímetro B e agitado moderadamente para homogeneizar, logo após a temperatura foi medida dez vezes a cada 30 s até se manter constante.

5. RESULTADOS E DISCUSSÕES

O calorímetro foi montado utilizando suporte de isopor, tampa de isopor e um copo americano, foram utilizadas duas amostras de substâncias iguais, de massas iguais, e temperaturas diferentes, como mostra a tabela 1:

Todo calor liberado em uma reação ou processo é absorvido pelo calorímetro e por qualquer substância no calorímetro, ou seja, o calor perdido pelo calorímetro em 50 ml de água que estava no calorímetro é igual ao calor ganho pelos 50 ml de água gelada adicionada.

[pic 9]

[pic 10]

Após a determinação do calor específico do calorímetro, ele pode ser empregado para conhecer o calor de uma reação como a de neutralização. Nesse caso, a elevação da temperatura no sistema do calorímetro resulta do calor liberado da neutralização do ácido, ou da base. Essa quantidade de calor,q, é dada pela equação:

[pic 11]

Como as soluções do ácido e da base são diluídas, pode-se assumir que tanto suas densidades quanto os calores específicos são iguais aos da água:

.[pic 12]

Utilizando as equações achamos os seguintes resultados(Tabela 1):

1º Etapa

Teste 1

Substância

Massa

Temperatura inicial

Temperatura final

C

Qre

H2O fria

50 g

10ºC

22 ºC

50 cal/ °C

24,13 cal/mol

H2O quente

50 g

28 ºC

22 ºC

Teste 2

Substância

Massa

Temperatura inicial

Temperatura final

H2O fria

50 g

10ºC

21,5 ºC

38,46 cal/ °C

H2O quente

50 g

28 ºC

21,5 ºC

Teste 3

Substância

Massa

Temperatura inicial

Temperatura final

H2O fria

50 g

10ºC

18 ºC

7,9 cal/ °C

H2O quente

50 g

27,5 ºC

18 ºC

Teste 4

Substância

Massa

Temperatura inicial

Temperatura final

H2O fria

50 g

10ºC

21 ºC

41,67 cal/ °C

H2O quente

50 g

27 ºC

21 ºC

2° Etapa

HCl 0,25 mol.L-1

50 g

29 ºC

29,7 ºC

NaOH 0,25 mol.L-1

50 g

29 ºC

29,7 ºC

Tabela 1: Tabela de dados do experimento

Cálculos

1º Etapa

Q (cal) +q H2O (fria) + q H2O (quente) = 0

C . ∆ T. m 1.c 1. ∆ T + m 2.c 2. ∆ T = 0

C. ( 22 – 28 ) + 50 .1. ( 22 – 28 ) + 50. 1. (22 – 10 ) = 0

C = -300 /-6

C = 50 cal º C

C . ∆ T. m 1.c 1. ∆ T + m 2.c 2. ∆ T = 0

C. ( 21 – 28 ) + 50 .1. ( 21,5 – 28 ) + 50. 1. (21,5 – 10 ) = 0

C = -250 /-7

C = 38,4 cal º C

C . ∆ T. m 1.c 1. ∆ T + m 2.c 2. ∆ T = 0

C. ( 18 – 27,5) + 50 .1. ( 18 – 27,5 ) + 50. 1. (18 – 10 ) = 0

C = -75 /-9,5

C = 7,9 cal º C