Лабораторная работа № 2

Тема: «Определение теплоты нейтрализации»

Оборудование и реактивы: штатив с лапкой, стаканы химические на 250 и 100 мл, картонная крышка с отверстием, мерный цилиндр на 100 мл, мерная пипетка на 5 мл, нитрат калия (КNO₃) твердый, раствор соляной кислоты (НСl) с концентрацией 1моль/л, раствор гидроксида натрия (NаОН) с концентрацией 1моль/л, раствор уксусной кислоты с концентрацией 2 моль/л.

Цель работы: определить теплоту нейтрализации сильной кислоты сильным основанием и слабой кислоты сильным основанием, определение теплоты диссоциации слабого электролита.

Теоретическая часть

Теплотой нейтрализации называется количество тепла, выделяющееся при взаимодействии 1 моля кислоты с 1 молем основания в растворе. Этот тепловой эффект отвечает реакции образования воды из ионов водорода и гидроксила.

Н⁺ + ОН^- → Н₂О

При нейтрализации водных растворов сильных кислот сильными основаниями выделяется всегда одинаковое количество тепла, равное 57,11 кДж на 1 моль-эквивалент кислоты или основания (закон постоянства теплоты нейтрализации). Это объясняется процессом взаимодействия ионов:

Н₃О⁺ + ОН^- = 2Н₂О - 57,11 кДж (13,65 Ккал)

Сказанное справедливо для растворов сильных кислот и оснований.

Нейтрализация слабой кислоты сильным основанием сопровождается одновременно диссоциацией слабого электролита с тепловым эффектом ΔΗ_дис. По закону Гесса теплота нейтрализации слабой кислоты сильным основанием ΔΗ^нейтр (слаб) отличается от теплоты нейтрализации сильной кислоты сильным основанием ΔΗ^нейтр (сильн) на величину теплоты диссоциации ΔΗ_дис.

ΔΗ^нейтр (слаб) = ΔΗ^нейтр (сильн) + ΔΗ_дис

Теплота диссоциации слабого электролита зависит от его природы.