A nátrium hidrogéngáz képződése közben oldódik vízben. 0,9 g nátrium 100 cm3 20°C-os vízben való oldódásakor és standard állapotú hidrogéngáz képződésekor hány fokra melegíti fel a keletkező oldatot?
(Tekintsük az oldat térfogatváltozását elhanyagolhatónak, sűrűségét és hőkapacitását közelítőleg a vízével egyezőnek: 1, 00 g/cm3-nek illetve c=4184J/ (kgK) -nek). A képződéshők: H2O (l) : -286kJ/mol, NaOH (aq) : -471,3kJ/mol)
Nem is kell konkrét számot írni válaszban, nem kell szenvednetek a számolással, csak az elvet akarnám megérteni ami után magamtól is ki tudnám számolni. Előre is köszönöm szépen ha valaki veszi a fáradtságot!
Először is a reakcióhőt kell kiszámolnod, hiszen ez az az energia ami képes lesz felmelegíteni az oldatot. Ehhez Hess törvényét kell alkalmazni: a termékkomponensek képződéshőjének és sztöchiometriai együtthatóinak szorzatainak összegéből kivonod a reagensek képződéshőjének és sztöchiometriai együtthatóinak szorzatait, ezzel kapod meg a reakcióhőt.
Mivel ez moláris mennyiség (ahogy az adott adatokból is látszik) aránypárral átszámolod, mekkora hőmennyiség keletkezik 0,9 g Na reagálása során.
Az így kapott hőmennyiséget pedig fel lehet használni a hőmérsékletemelkedés kiszámítására a fizikából ismerős képlettel:
Q=m*c*dT.
Rendben köszönöm, igazából jól csináltam végig, csak azt hogy miképp kell kiszámolni a hőemelkedést azt nem tudom/tudtam.
Meg kell hogy mondjam, ennek a Q=m*c*dt képletnek a használata kicsit idegen számomra
A különböző anyagoknak eltérő hőbevitel szükséges ahhoz, hogy egységnyi hőmérsékletemelkedést érjünk el náluk. Minden bizonnyal te is tapasztaltad, hogy egy darab vassal sokkal kevesebb hőt kell közölni a felmelegítéséhez, mint a víznek. Ez azért van (az eltérő hővezetést leszámítva), mert a különféle anyagoknak eltérő az ún. fajhőjük.
A fajhő definíció szerint az a hőmennyiség, amely egységnyi mennyiségű (mol, vagy kg) anyagok 1 K-nel fel tudjunk melegíteni. Jele általában "c", mértékegysége kJ/(kg*K), vagy kJ/(mol*K).
Minél több hőt adunk át, annál nagyobb lesz a hőmérséklet változása, ez értelemszerű. Erre az átadott hőre alkották meg a következő egyenletet:
Q=m*c*dT, ahol:
Q - az átadott hőmennyiség (kJ)
m - a melegítendő anyag tömege (kg)
c - a melegítendő anyag fajhője (kJ/[kg*K])
dT - a közeg hőmérsékletváltozása (K)
A "d" a "delta" rövidítése.
A bevitt hőmennyiség (Q) értékét megkapod Hess módszerével. A víz tömege és fajhője adott. Átrendezed "dT"-re, és megkapod a hőmérsékletváltozás eredményét.
Valamiért mégsem jön ki.
A bevitt hőmennyiség értéke, ami a hess tétel alkalmazásával jött ki, 7,25kJ. eddig szinte biztosan jó. a melegíteni kívánt anyag tömege ugyebár 100g->0,1kg
a fajhő pedig 4184kJ/[kg*K].
dT-re átrendezve az egyenletet, nekem 0.017 jön ki, szóval a kérdésre elvileg a válasz 20.017 lenne. de mégsem jó. mit nem vettem figyelembe? vagy min csúsztam el? mert most már ha tizedjére nem néztem végig és nem gondoltam át akkor egyszer sem.
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!