Энтальпия нейтрализации

В химии и термодинамике энтальпия нейтрализации ( $ΔH, n$ ) — это изменение энтальпии происходит, когда один эквивалент кислоты соли и основания подвергается реакции нейтрализации с образованием воды и которое . Это частный случай энтальпии реакции . Ее определяют как энергию, выделяющуюся при образовании 1 моля воды. Когда реакция проводится в стандартных условиях при температуре 298 К (25 градусов Цельсия) и давлении 1 атм и образуется один моль воды, тепло, выделяющееся при реакции, называется стандартной энтальпией нейтрализации ( $Δ H n ⊖$ ).

Теплота ( $Q$ ), выделяющаяся в ходе реакции, равна

Q=mc_{p}\Delta T

где $m$ — масса раствора, $c p$ — удельная теплоемкость раствора, $∆ T$ — изменение температуры , наблюдаемое в ходе реакции. Отсюда стандартное изменение энтальпии ( $) ∆H$ получается делением на количество участвующего вещества (в молях ).

\Delta H=-{\frac {Q}{n}}

Когда сильная кислота HA реагирует с сильным основанием BOH, происходит реакция:

{\ce {H+ + OH^- -> H2O}}

поскольку кислота и основание полностью диссоциированы и ни катион Б ⁺ ни анион А ⁻ участвуют в реакции нейтрализации. ^{[ 1 ]} Изменение энтальпии этой реакции составляет -57,62 кДж/моль при 25 °C.

Для слабых кислот или оснований теплота нейтрализации зависит от pH. ^{[ 1 ]} В отсутствие каких-либо добавленных минеральных кислот или щелочей для полной диссоциации требуется некоторое количество тепла. Общее количество тепла, выделяющегося при нейтрализации, будет меньше.

например

{\ce {HCN + NaOH -> NaCN + H2O}};\ \Delta H=-12\mathrm {kJ/mol}

и 25°С

Теплота ионизации этой реакции равна (–12 + 57,3) = 45,3 кДж/моль при 25 °С. ^{[ 2 ]}

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^б Кларк, Джим (июль 2013 г.). «Изменение энтальпии нейтрализации» . chemguide.co.uk . Проверено 4 сентября 2019 г.
^ «Энтальпия нейтрализации» (PDF) . Общественный колледж Род-Айленда. Архивировано из оригинала (PDF) 13 декабря 2016 года . Проверено 24 февраля 2014 г.

[chemguide-1] Jump up to: ^а ^б Кларк, Джим (июль 2013 г.). «Изменение энтальпии нейтрализации» . chemguide.co.uk . Проверено 4 сентября 2019 г.

[Community_College_of_Rhode_Island-2] «Энтальпия нейтрализации» (PDF) . Общественный колледж Род-Айленда. Архивировано из оригинала (PDF) 13 декабря 2016 года . Проверено 24 февраля 2014 г.

[ 1 ]

[ 2 ]