$$HCl_{(aq)}+NaOH_{(aq)}\rightarrow NaCl_{(aq)}+H_2O_{(l)}$$
La chaleur dégagée par la réaction peut être calculée à l’aide de la formule suivante :
$$q=-n\Delta H$$
où q est la chaleur dégagée, n est le nombre de moles du réactif limitant et \(\Delta H\) est le changement d'enthalpie de la réaction.
Pour déterminer le réactif limitant, nous devons comparer le nombre de moles de HCl et de NaOH présentes dans la solution. En utilisant les concentrations et volumes donnés, nous pouvons calculer le nombre de moles de chaque réactif :
$$n(HCl)=M(HCl)×V(HCl)=1,1 M×25,0 mL=27,5 ×10^{−3} mol$$
$$n(NaOH)=M(NaOH)×V(NaOH)=1,000 M×V(NaOH)$$
Puisque le volume de NaOH n’est pas précisé, nous ne pouvons pas déterminer le réactif limitant à ce stade. Supposons que HCl soit le réactif limitant et calculons la chaleur dégagée par la réaction :
$$n=n(HCl)=27,5 ×10^{−3} mol$$
Le changement d'enthalpie de la réaction est \(\Delta H=-57,3 kJ/mol\). En substituant ces valeurs dans la formule, nous obtenons :
$$q=-n\Delta H=-27,5 ×10^{−3} mol×(-57,3 kJ/mol)=1,57 kJ$$
Par conséquent, la température de la solution devrait augmenter de 1,57 kJ.