Энтальпия нейтрализации

вопросы, касающиеся школьной и вузовской химии; помощь в решении задач различного уровня сложности
Ответить
juleswinnfield
Сообщения: 10
Зарегистрирован: Чт мар 01, 2012 10:11 pm

Энтальпия нейтрализации

Сообщение juleswinnfield » Сб мар 17, 2012 11:16 pm

Добрый день!
Делали лабу по химии. Теперь мне надо посчитать теоретическую энтальпию нейтрализации (практическую уже посчитал). Мешали мы H2SO4 и NaOH. Практическая получилась следующей:
deltaHneitr. = -q/n = -52,6486 kJ/mol. Это в общем-то верно, так как преподаватель проверил. Но дома мне, как я уже писал, надо решить теоретическую и определить ошибку в процентах. Так вот, как я понял, теоретическая находится по формуле
Изображение
где H2 - продукт, а H1 - исходное вещество.
Уравнение у меня вышло следущее:
H2SO4 + 2NaON -> Na2SO4 + 2H2O
deltaHneitr. = ((-1384)+2(-285,4))-((-811,3)+2(-426,6)) = -291,8 кДж/моль
И, блин, что-то по-моему уж очень сильно она отличается от практической. Плюс я гуглил эту тему и например вот в этом файле (вещества там те же самые, что и у меня) написано:
Теоретическое значение энтальпии нейтрализации равно –57,22 кДж/моль.
Но мне её надо посчитать самому и что-то у меня и близко ничего не выходит. Может я затупил в подсчётах? Но я пересчитывал несколько раз и значения в разных таблицах глядел (они везде отличаются, но не так сильно, чтобы результат отличался от нужного на две сотни). Или я формулу не ту взял?
И ещё, вопрос наверно дурацкий, но на всякий случай спрошу. Правильная ли эта формула для подсчёта ошибки |(deltaHэксперементальня-deltaHтеоретическая)/deltaHтеоретическая|*100%? И какой буквой обычно обозначается ошибка?

juleswinnfield
Сообщения: 10
Зарегистрирован: Чт мар 01, 2012 10:11 pm

Re: Энтальпия нейтрализации

Сообщение juleswinnfield » Сб мар 17, 2012 11:22 pm

И ещё, если не трудно, подскажите, что можно в выводах написать? Ну то есть я, признаться, не особо понимаю, что это всё такое на самом деле. Для меня это просто очередной набор формул и табличных данных. Вы только не поймите меня неправильно, не то, чтобы я пренебрежительно относился к данной науке, просто не мой это профиль :). Но, тем не менее, на нашем факультете его зачем-то включили в программу, вот и приходится крутиться. Если отвечать на подобные вопросы против правил и принципов данного форума и раздела, то я всё понимаю и можете его проигнорировать, я всё прекрасно понимаю :). Не сочтите за наглость.

juleswinnfield
Сообщения: 10
Зарегистрирован: Чт мар 01, 2012 10:11 pm

Re: Энтальпия нейтрализации

Сообщение juleswinnfield » Вс мар 18, 2012 12:03 am

Или хотя бы проверьте вот мой вариант вывода:
В ходе лабораторной работы мы вычилислили тепловой эффект реакции нейтрализации с веществами : Гидроксид натрия и серная кислота.
Для этого мы замерили массу 240 милилитров гидроксида натрия (m1) и массу 60 милилитров серной кислоты (m2). После чего замерили массу посуды, в которую была налита жидкость и отняли её от m1 и от m2. В результате чего получили массу гидроксида натрия 239 гр. и массу серной кислоты 62 гр. После чего сложили их и получили общую массу - 302 гр. Затем мы перелили в калориметр гидроксид натрия и замерили температуру - 18,6 градусов. После чего перелили туда серную кислоту. Во время переливания мы постоянно перемешивали жидкость с помощью мешалки. Замерили итоговую температуру - 20,6 градусов. Отняли от неё начальную и получили deltaT = 2 градуса. При помощи полученных значений и значения удельной теплоёмкости раствора c=4,184J(g*K) вычислили количество выделенной теплоты q=2527,136 Дж. Затем мы вычислили количество молей в реагирующем гидроксиде n = 0,048. И разделив -q на n мы получили искомое значение теплового эффекта реакции нейтрализации -52,6486 кДж/моль.
Далее мы вычислили теоретическое значение теплового эффекта реакции нейтрализации по формуле ... и затем мы воспользовались формулой ... и получили ошибку в x%.
Ну а дальше я думаю следуюет написать, насколько эта большая ошибка, то есть хорошим ли вышел практический результат. Какая ошибка в химических эксперементах считается хорошей? :)

И ещё, если можно поясните пожалуйста по этому вопросу:
>Затем мы вычислили количество молей в реагирующем гидроксиде n = 0,048
Я, честно говоря, не помню, как я это вычислил. У меня записано n=240*0,2/1000, но откуда взялись эти числа я понять не могу. Можете подсказать параметры этой формулы?

И извините, если уж слишком много вопросов за раз. Если уж совсем загрузил, то прошу ответить хотя бы на первый, с остальным уж как-нибудь сам попробую разобраться. Спасибо.

Аватара пользователя
Albo
Сообщения: 937
Зарегистрирован: Вт июн 10, 2008 8:35 pm

Re: Энтальпия нейтрализации

Сообщение Albo » Вс мар 18, 2012 12:07 am

Если подсчитать для реакции
Н+ + ОН- = Н2О
для участников которой dHf,298 соотв. равны 0, -230,02 и -285,83, то как раз и получается dHнейтр. = -285,83 +230,02 = -55,81 кДж/моль, что есть очень даже близко к полученному вами значению :!: .
А обозначение ошибки - часто дело вкуса, можете попробовать эпсилон, к примеру :) Формула для расчета правильная, (экспер. - теоретич.)/теоретич.
В выводах тоже часто нужно писать то, что больше нравится конкретному преподавателю. Иногда уместно указать, что таким-то способом была определена величина dH для данной реакции, погрешность определения составила столько-то. Полувысший пилотаж - объяснить преподу, за счет чего могла быть получена такая погрешность (если не замахиваться на фундаментальные основы бытия).

Аватара пользователя
Albo
Сообщения: 937
Зарегистрирован: Вт июн 10, 2008 8:35 pm

Re: Энтальпия нейтрализации

Сообщение Albo » Вс мар 18, 2012 12:12 am

Какая ошибка в химических эксперементах считается хорошей?
От 0% до 50% :) В вашем случае можно ориентироваться процентов на 10, наверное.
>Затем мы вычислили количество молей в реагирующем гидроксиде n = 0,048
Я, честно говоря, не помню, как я это вычислил. У меня записано n=240*0,2/1000, но откуда взялись эти числа я понять не могу. Можете подсказать параметры этой формулы?
240 - объем раствора щелочи, 0,2 - ее концентрация, моль/л, 1000 - перевод из мл в л. Формула - известная вам, закон эквивалентов C1V1=C2V2 или n=C*V.
Если уж совсем загрузил
Отнюдь. Правильно заданный вопрос содержит половину ответа.

juleswinnfield
Сообщения: 10
Зарегистрирован: Чт мар 01, 2012 10:11 pm

Re: Энтальпия нейтрализации

Сообщение juleswinnfield » Вс мар 18, 2012 12:22 am

Albo писал(а):Если подсчитать для реакции
Н+ + ОН- = Н2О
для участников которой dHf,298 соотв. равны 0, -230,02 и -285,83, то как раз и получается dHнейтр. = -285,83 +230,02 = -55,81 кДж/моль, что есть очень даже близко к полученному вами значению :!: .
А почему надо брать только этот фрагмент уравнения? Почему не целое?
В выводах тоже часто нужно писать то, что больше нравится конкретному преподавателю. Иногда уместно указать, что таким-то способом была определена величина dH для данной реакции, погрешность определения составила столько-то.
Ну в этом и проблема. Я этому преподу ещё ни разу не сдавал лабу :). Как думаете, нормально мой вывод в целом выглядит?
Полувысший пилотаж - объяснить преподу, за счет чего могла быть получена такая погрешность (если не замахиваться на фундаментальные основы бытия).
А не подскажите почему именно могла она получиться? :shuffle:

Спасибо большое за помощь.

Аватара пользователя
Albo
Сообщения: 937
Зарегистрирован: Вт июн 10, 2008 8:35 pm

Re: Энтальпия нейтрализации

Сообщение Albo » Вс мар 18, 2012 6:46 pm

А почему надо брать только этот фрагмент уравнения? Почему не целое?
Наверное, потому что реагировали между собой ионы в растворе, а не твердая щелочь. А при записи ионного уравнения остальные катионы и анионы сокращаются.
Как думаете, нормально мой вывод в целом выглядит?
В целом, может, и нормально, в частностях - он может и попридираться.
А не подскажите почему именно могла она получиться? :shuffle:
Наверное, как минимум из-за того, что все использованные средства измерения имеют свою точность и характеризуются какой-то своей погрешностью. К примеру, температуру вы измеряли с точностью +-0,1 градус, и т.д.

juleswinnfield
Сообщения: 10
Зарегистрирован: Чт мар 01, 2012 10:11 pm

Re: Энтальпия нейтрализации

Сообщение juleswinnfield » Вс мар 18, 2012 6:50 pm

Понятно. Спасибо большое :)

Ответить

Вернуться в «химия в школе и вузе, помощь в решении задач»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 12 гостей