LKS Termokimia

Oleh Moh. Nurwahib, SP.

A. Kapasitas Panas Kalorimeter

1. Tempatkan dua termometer dalam air keran selama satu menit, dan membandingkan bacaan mereka ke 0.1oC terdekat. Catat perbedaan dalam pembacaan. Jika perbedaan ini adalah non-nol, ingat untuk memperbaiki suhu tercatat dari salah satu termometer seluruh percobaan.
Pilih salah satu dari ini termometer sebagai termometer utama yang akan digunakan untuk semua perubahan suhu. Label itu.
Juga memilih dua kalorimeter dari meja di depan ruang laboratorium. Salah satu kalorimeter sebagai kalorimeter utama label.

2. Tempat 50,0 mL dari keran-air dingin (20oC 24oC untuk) dalam kalorimeter utama. Ukur dan catat suhu air.

3. Kemudian tempat 50,0 ml dari keran-air panas (40oC 44oC untuk) dalam kalorimeter lainnya. Ukur dan catat suhu ini.

4. Cepat mencampur dua dengan menempatkan air hangat ke dalam kalorimeter utama (dengan air dingin). Ganti tutup dan termometer dan perlahan-lahan berputar di dalam air. Perhatikan suhu untuk menit berikutnya. Catat suhu tertinggi yang Anda amati.

Untuk Langkah 5 dan 6 yang mengikuti, gunakan q = mCΔT untuk menghitung panas. Suhu akhir untuk kedua hangat dan air dingin untuk adalah pembacaan tertinggi yang diamati ketika Anda campuran dua bersama-sama. Gunakan 1,0 g / mL sebagai kepadatan air dan 4,18 joule / G · ° C sebagai air panas spesifik.

5. Sekarang menghitung jumlah panas yang telah hilang oleh air hangat.

6. Hitunglah jumlah panas yang diperoleh dengan air dingin.

7. Menemukan perbedaan antara panas yang hilang oleh air hangat dan panas diperoleh dengan air dingin. Ini sama dengan panas yang diperoleh oleh kalorimeter (qcal).

8. Akhirnya, membagi panas diperoleh dengan kalorimeter oleh perubahan suhu air dingin, dan menghitung kapasitas panas kalorimeter untuk (Ccal):

C_cal = q _cal : ΔT_cal

B. Entalpi Netralisasi dari Asam Kuat dan Base Kuat

Tempat  50,0 mL 1,0 M HCl (aq) dalam kalorimeter utama, dan kemudian tempat 50,0 mL NaOH 1,0 M (aq) dalam kalorimeter lainnya. Tempatkan tutup dan termometer dalam kalorimeter, dan mengukur suhu setelah sekitar satu menit.

1. Catat suhu HCl (aq).10. Catat suhu NaOH (aq).

2. Ambil suhu rata-rata dari dua temperatur sebagai suhu awal Anda.

3. Tuangkan larutan NaOH ke dalam larutan HCl, dan campuran bersama-sama. Ganti tutup dan termometer, dan perhatikan suhu selama sekitar dua menit atau sampai mencapai titik yang tinggi dan kemudian mulai menurun. Catat suhu tertinggi sebagai suhu akhir.

4. Hitung panas yang diperoleh dalam campuran dengan menggunakan rumus

q = mCΔT. Untuk nilai AT, mengambil perbedaan antara suhu awal dan suhu akhir. Kepadatan campuran akhir akan 1,02 g / mL; ini berarti massa 100 mL akan 102 gram. Panas spesifik dari campuran akhir 4,02 J / G · ° C.

5. Hitung panas yang didapat oleh kalorimeter dengan menggunakan rumus

= q_cal,  Δt_cal,  C_cal dan kapasitas panas rata-rata yang Anda dihitung dalam Bagian A.

6. Hitunglah total panas yang dihasilkan dalam reaksi dengan menambahkan panas diperoleh dengan campuran dengan panas yang diperoleh oleh kalorimeter.

7. Hitung entalpi netralisasi, dalam kilojoule per mol asam dinetralkan, dengan mengambil panas total diproduksi dan membaginya dengan jumlah mol asam yang dinetralkan. Jumlah mol asam dapat dihitung dengan mengalikan jumlah liter kali asam molaritas asam.

C. Entalpi Larutan dari Basa Kuat Padat.

1. Ambil botol pelet NaOH padat dari ruang stok. Akan ada sekitar 2 gram NaOH (s) dalam vial. Timbang botol dan isinya ke 0,001 terdekat g.

2. Tempat 50,0 mL air suling dalam kalorimeter, dan meletakkan tutup dan termometer di tempat. Perhatikan suhu selama sekitar satu menit, dan mencatat suhu terendah sebagai suhu awal.

3. Tempatkan pelet NaOH dalam air, dan mengganti tutup dan termometer.

untuk menyelesaikan secepat mungkin. Perhatikan suhu sampai mencapai puncak dan mulai turun lagi. Catat suhu tertinggi sebagai suhu akhir.
• Untuk Bagian B dan D, menggunakan 1,02 g / mL sebagai kepadatan dari campuran final dan 4,02 J / go C sebagai panas spesifik.
• Untuk Bagian C, menggunakan 52 g massa dari solusi dan 3,93 J / GOC sebagai panas spesifik.

4. Reweigh botol kosong dalam 0,001 g.

5. Hitung massa NaOH pelet yang ditempatkan di kalorimeter tersebut. 
6. Hitung entalpi solusi dalam kilojoule per mol NaOH. Massa total larutan akan menjadi sekitar 52 gram dan panas spesifik dari solusi adalah 3,93 joule / GOC. Rata-rata hasil uji coba anda.

D. Entalpi Netralisasi dari Asam Kuat dan Base Padat

1. Tempat 53 mL 1,0 M HCl (aq) dalam 100 mL lulus silinder, dan kemudian tambahkan air suling yang cukup untuk membawa volume akhir hingga 100 mL. Tempatkan solusi dalam kalorimeter, dan mengukur suhu.
28. Ambil botol lain NaOH pelet, dan timbang.

2. Tambahkan pelet untuk kalorimeter, dan mengganti tutup dan termometer. Swirl isi kalorimeter untuk memungkinkan NaOH (aq) untuk melarutkan dan menetralisir asam. Anda harus memiliki sedikit lebih besar dari HCl (aq). Verifikasi ini dengan menambahkan setetes fenolftalein ke solusi, itu harus tetap berwarna. (Jika ternyata merah muda, semua NaOH tidak dinetralkan, dan hasilnya tidak akan benar Ulangi bagian ini..) Mencatat suhu akhir.

3. Timbang botol kosong.

4. Hitung massa NaOH (s) yang digunakan.

5. Hitung entalpi reaksi dalam kilojoule per mol NaOH. Kepadatan dari solusi akhir adalah 1,02 g / mL dan panas spesifik adalah 4,02 joule / GOC. Rata-rata hasil uji coba anda.

E. Entalpi Netralisasi dari Asam Lemah dan Base Kuat

Ikuti prosedur yang sama di sini seperti yang Anda lakukan dengan asam kuat dan basa kuat, hanya pengganti asam asetat (HC2H3O2) untuk HCl. Kepadatan dan panas spesifik dalam solusi akhir adalah sama seperti mereka berada di Bagian B.

F. Hess Hukum

1. Tulis persamaan molekul untuk Bagian C, B dan D, masing-masing.

Gunakan label (s), (l) dan (aq) untuk menunjukkan keadaan fisik dari reaktan dan produk. Tunjukkan bahwa jumlah persamaan dalam Bagian C dan persamaan dalam Bagian B sama dengan persamaan dalam Bagian D oleh mencoret produk dalam Bagian C yang dikonsumsi sebagai reaktan dalam Bagian B.

2. Menyalin entalpi rata-rata Anda diukur dari Bagian C dan B, dan menambahkan mereka.
3.  Bandingkan dengan jumlah entalpi rata-rata Anda diukur dalam Bagian D, dan menghitung kesalahan persen menggunakan hasil pengukuran (bukan penjumlahan) sebagai nilai yang diterima