Entalpía de neutralización

format_list_bulleted Contenido keyboard_arrow_down

ImprimirCitar

Cambio en la enthalpy durante una reacción a base de ácido

En química y termodinámica, la entalpía de neutralización ( $Δ H n$ ) es el cambio de entalpía que ocurre cuando un equivalente de un ácido y una base experimentan una reacción de neutralización para formar agua y una sal. Es un caso especial de la entalpía de reacción. Se define como la energía liberada con la formación de 1 mol de agua. Cuando se lleva a cabo una reacción en condiciones estándar a la temperatura de 298 K (25 grados Celsius) y 1 atm de presión y se forma un mol de agua, el calor liberado por la reacción se denomina entalpía estándar de neutralización ( $Δ H n ⊖$ ).

El calor ( $Q$ ) liberado durante una reacción es

{displaystyle Q=mc_{p}Delta T}

donde $m$ es la masa de la solución, $c p$ es la capacidad calorífica específica de la solución, y $∆ T$ es la cambio de temperatura observado durante la reacción. A partir de esto, el cambio de entalpía estándar ( $∆ H$ ) se obtiene dividiendo la cantidad de sustancia (en moles) involucrada.

Delta H = - frac{Q}{n}

Cuando un ácido fuerte, HA, reacciona con una base fuerte, BOH, la reacción que ocurre es

H2O}}}" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML">H++Oh.− − restablecimiento restablecimiento H2O{displaystyle {ce {H+ + OH^-] H2O}} H2O}}}" aria-hidden="true" class="mwe-math-fallback-image-inline" src="https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/72add2226a401149f8ec27420a31f3482266edae" style="vertical-align: -1.005ex; width:20.858ex; height:3.176ex;"/>

como el ácido y la base están totalmente disociados y ni el catión B⁺ ni el anión A⁻ están involucrados en la reacción de neutralización. El cambio de entalpía para esta reacción es -57,62 kJ/mol a 25 °C.

Para ácidos o bases débiles, el calor de neutralización depende del pH. En ausencia de cualquier ácido mineral o álcali agregado, se requiere algo de calor para la disociación completa. El calor total desarrollado durante la neutralización será menor.

Por ejemplo.

NaCN + H2O}}; Delta H=-12mathrm {kJ/mol} }" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML">HCN+NaOHrestablecimiento restablecimiento NaCN+H2O;Δ Δ H=− − 12kJ/mol{displaystyle {ce {fnHCN + NaOH - titulada NaCN + H2O}}} Delta H=-12mathrm {kJ/mol} NaCN + H2O}}; Delta H=-12mathrm {kJ/mol} }" aria-hidden="true" class="mwe-math-fallback-image-inline" src="https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/fa66c0c7f1ce8cd33fe435db4ca2a8ea84a1d01a" style="vertical-align: -1.005ex; width:53.506ex; height:3.009ex;"/>

a 25°C

El calor de ionización de esta reacción es igual a (–12 + 57,3) = 45,3 kJ/mol a 25 °C.

Contenido relacionado

Más resultados...