Estudo de Termoquímica

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Entalpia de reações químicas: reações de neutralização

Reação

ΔT (Tf – Ti) [ºC]

Observações (processo endotérmico ou exotérmico; resfriamento ou aquecimento do tubo).

HCl(aq) + NaOH(aq)

+ 5

Processo exotérmico; aquecimento do tubo.

HNO3(aq) + NaOH(aq)

+ 5

Processo exotérmico; aquecimento do tubo.

H2SO4(aq) + NaOH(aq)

+ 7

Processo exotérmico; aquecimento do tubo.

Observação: temperatura da água em todos os casos: 21,5ºC.

- A reação de neutralização é um processo endotérmico ou exotérmico? Por quê? Apresente, também, as equações completas de neutralização (nas formas iônicas) para cada uma das reações realizadas.

R: A reação de neutralização é sempre um processo exotérmico, já que quando um ácido reage com uma base ocorre a formação de um sal e água. O pesquisador Julius Thomsen, afirmou, por meio de seus estudos entre os anos de 1882 a 1886, que a entalpia de neutralização entre ácidos e bases fortes em solução diluída, era praticamente constante (-57,7kJ/mol, a 25ºC, nesse caso o ΔH

Reação de ácido clorídrico e hidróxido de sódio:

• Reação de neutralização:

HCl(aq) + NaOH(aq) → NaCl(aq) + H2O(l)

• Reação de neutralização nas formas iônicas:

H+(aq) + Cl-(aq) + Na+ (aq) + (OH)-(aq) → NaCl(aq) + H2O(l)

Reação de ácido nítrico e hidróxido de sódio:

• Reação de neutralização:

HNO3(aq) + NaOH(aq) → NaNO3(aq) + H2O(l)

• Reação de neutralização nas formas iônicas:

H+(aq) + (NO3)-(aq) + Na+(aq) + (OH)-(aq) → NaNO3(aq) + H2O(l)

Reação de ácido sulfúrico e hidróxido de sódio:

• Reação de neutralização:

H2SO4(aq) + 2NaOH(aq) → Na2SO4(aq) + 2H2O(l)

• Reação de neutralização nas formas iônicas:

H+(aq) + (SO4)-2(aq) + Na+ + (OH)-(aq) → Na2SO4 + H2O(l)

(note que a equação não está balanceada)

Balanceamento da reação de neutralização na forma iônica:

H+(aq) + (SO4)-2(aq) + 2Na+ + 2(OH)-(aq) → Na2SO4 + 2H2O(l)

Entalpia de reações heterogêneas: reação do Alumínio com NaOH

- Apresente a equação química balanceada da reação do alumínio com a base hidróxido de sódio.

R:

2Al(s) + 2NaOH(aq) + 6H2O(l) → 2Na+(g) + 2[Al(OH)4]-(aq) + 3H2(g)

Observa-se desprendimento de gás hidrogênio.

- Apresente a variação de temperatura em função do tempo na forma de um gráfico:

[pic 1]

Referências bibliográficas:

• http://www.ebah.com.br/content/ABAAAA_88AC/relatorio-h2

Acesso em 03/04/2016.

• http://www.ebah.com.br/content/ABAAAgy4MAG/relatorio-entalpia-reacoes

Acesso em 03/04/16.

• https://sites.google.com/site/scientiaestpotentiaplus/hidroxido-de-sodio

Acesso em 03/04/16.

• http://qnesc.sbq.org.br/online/qnesc29/06-RSA-7306.pdf

Acesso em 04/04/16.