Определение теплового эффекта реакции нейтрализации

Цель работы:освоить методику экспериментального определения теплового эффекта реакции нейтрализации сильной кислоты сильным основанием.

Рекомендации:при подготовке к работе необходимо повторить раздел «Химическая термодинамика», ответить на все контрольные вопросы.

Важнейшие понятия:система (гомогенная и гетерогенная); термодинамические системы (открытая, закрытая, изолированная); термодинамические параметры состояния (экстенсивные и интенсивные); термодинамические функции состояния, внутренняя энергия, энтальпия, энтропия, свободная энергия Гиббса, энтальпия образования, энтальпия сгорания, стандартные состояния и условия, тепловой эффект, экзо- и эндотермические реакции, термодинамическая вероятность системы, термохимия.

Следует уметь:объяснять все важнейшие понятия и давать им определения; определять тип системы; записывать термохимические уравнения; рассчитывать тепловой эффект химических ифизико-химических процессов; оценивать термическую устойчивость соединений на основании закона Гесса; рассчитывать изменение внутренней энергии, энтропии и свободной энергии системы в различных процессах; объяснять термодинамические критерии возможности самопроизвольного протекания процесса и состояния равновесия.

Контрольные вопросы и задания:

1. Как изменяется энтальпия системы, если реакция идет с поглощением тепла?

2. Вычислить тепловой эффект реакции

NaH_(k)+H₂O_(ж)=NaOH_(р)+H₂(г)

по стандартным энтальпиям образования веществ, участвующих в реакции, если (NaH_(k))=-56,94 кДж/моль, (NaOH_(р)) = 469,47 кДж/моль, (H₂O_(ж)) =-285,84 кДж/моль.

3. Определить знак изменения энтропии в следующих реакциях:

4NH₃+ЗО₂=6Н₂О_(ж)+2N₂

СН_4(Ж)+4CI₂=CCI_4(ж)+4HCI

СО+ЗН₂=СH₄+Н₂О_(ж)

4. В каком направлении нижеприведенная реакция будет протекать самопроизвольно?

N₂+2H₂O=NH₄NO₂,

если ∆G⁰₂₉₈(NH₄NO₂)=l 15,94кДж/моль, ∆G⁰₂₉₈(H₂O_(г))= -228,8кДж/моль.