Termoquímica

Foram colocadas em um calorímetro à temperatura constante, 10cm3 de HCl- 0,50M e 10cm3 de NaOH -0,50M. Após a mistura, foi evidenciado um aumento DT na temperatura do sistema. Encontre a elevação de temperatura caso fosse misturado 5,0 cm3 de NaOH- 0,50M invés de 10,0cm3 . Considere a ausência de perdas térmicas e os mesmos calores específicos em ambas soluções.

A)1/2 DT
B)2/3 DT
C)3/4 DT
D)DT



Gabarito : B

A neutralização é exotérmica.

HCl + NaOH -> NaCl + H2O ∆H = -x J/mol

Situação 1:
10cm3 de HCl- 0,50M e 10cm3 de NaOH -0,50M.

nHCl = 0,01 * 0,5 = 0,005 mol
nNaOH = 0,01 * 0,5 = 0,005 mol
∆H = - 0,005x J


Situação 2:
nHCl = 0,01 * 0,5 = 0,005 mol
nNaOH = 0,005 * 0,5 = 0,0025 mol

Reagente limitante: NaOH
∆H = - 0,0025x J




Quantidade de mols no primeiro caso = 0,01(0,005 mol de NaCl + 0,005mol de água)

Massa total: 0,3825g

Quantidade de mols no se gundo caso = 0,0075(0,0025 mol de HCl que não reagiu + 0,0025 mol de água + 0,0025 mol de NaCl).

Massa total: 0,2825g


Lembrando da expressão do calor sensível Q = mc∆t


1: 0,005x = 0,3825.c∆t

2: 0,0025x = 0,2825.ct

Dividindo 1 por outra:

2 = 1,354∆t/t

x = 0,67∆t