Les réactions de neutralisation se produisent lorsque vous combinez deux substances extrêmement réactives dans le but de les rendre inactives ou neutres. Par exemple, combiner un acide et une base ensemble produit de l'eau. Les réactions de neutralisation dégagent de l'énergie, connue sous le nom de chaleur de neutralisation. La chaleur molaire de neutralisation est la quantité de chaleur que chaque mole de base ajoutée à l'acide (ou vice versa) provoque le dégagement de la réaction. (Une taupe est une unité que les chimistes utilisent pour représenter un grand nombre de molécules.) Une fois que vous avez déterminé le changement de température qui se produit, le reste est simple. Pesez votre acide sur balance électronique. Placez un bécher vide sur la balance et appuyez sur le bouton Tare pour annuler le poids du bécher, puis versez votre acide dans le bécher et placez-le sur la balance. Enregistrez la masse de votre acide. Trouvez le changement de température Calculez le changement de température qui se produit pendant la réaction en utilisant un calorimètre, un équipement qui mesure la température et maintient le réactif. Ajoutez votre base au calorimètre et placez votre acide (dans son bécher) sous la bouche du calorimètre. Insérez le thermomètre du calorimètre dans l'acide et lisez la température initiale. Ajoutez la quantité de base spécifiée par votre réaction à votre acide, puis lisez votre calorimètre pour déterminer le changement de température. Calculez la chaleur de neutralisation Calculez la chaleur de neutralisation en utilisant la fomula Q = mcΔT , où "Q" est la chaleur de neutralisation, "m" est la masse de votre acide, "c" est la capacité calorifique spécifique pour les solutions aqueuses, 4.1814 Joules (grammes x ° C), et "ΔT" est le changement de la température que vous avez mesurée en utilisant votre calorimètre. Par exemple, si vous commencez avec 34,5 grammes d'acide chlorhydrique à 26 ° C et que sa température augmente jusqu'à 29,1 ° C lorsque vous ajoutez de l'hydroxyde de sodium, calculez la chaleur de neutralisation comme suit: Q = mcΔT = (34,5 gx 4,1814 J) ÷ ((gx ° C) x 3,1 ° C) = 447,48 Joules. Déterminer la chaleur molaire de neutralisation Calculer le nombre de moles de base que vous ajoutez pour déterminer la chaleur molaire de neutralisation, exprimée en utilisant l'équation ΔH = Q ÷ n, où "n" est le nombre de moles. Par exemple, supposons que vous ajoutez 25 mL de NaOH 1,0 M à votre HCl pour produire une chaleur de neutralisation de 447,78 Joules. (Gardez à l'esprit que 1,0 M signifie une mole par litre.) Puisque vous avez ajouté 25 mL (25/1000, ou 0,025 L) de NaOH, déterminez les moles comme suit: 1,0 mol /L x 0,025 L = 0,025 mol. Dans cet exemple, la chaleur molaire de neutralisation, AH, est de 447,48 Joules par 0,025 mole de NaOH ajouté - 447,48 /0,025 ou 17,900 Joules par mole. TL; DR (trop long; Lire) Si vos instructions spécifient comme tel, ajoutez un acide à une base plutôt qu'à une base à un acide. Pesez la base et calculez le nombre de moles d'acide que vous y ajoutez. Convertissez la chaleur molaire de neutralisation en kilojoules pour obtenir une valeur plus gérable en la divisant par 1 000. Gardez à l'esprit que 1 kJ = 1 000 J. Pour l'exemple ci-dessus, ΔH exprimé en utilisant kJ est de 17,9 kJ /mol.
