Calor de Neutralização
José Guerchon
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Visualizações Calor de Neutralização Calor de Neutralização
Objetivo
Em todas as reações químicas, há absorção ou liberação de calor. Através de um experimento simples
de laboratório, baseado na medição da massa e variação de temperatura da vizinhança, podemos
determinar se o calor é absorvido ou liberado e em que quantidade. Isto leva o aprendiz a compreender
o conceito de calor de reação. O objetivo deste vídeo é mostrar como é possível se chegar
experimentalmente ao calor liberado na reação de neutralização de um ácido forte (HCl) com uma base
forte (NaOH).
Informações Importantes
1) As propriedades de uma solução diluída de ácido forte ou base forte são as dos seus íons devido à
dissociação e ionização completas.
2) Na reação entre soluções aquosas de HCl e NaOH os íons Na+ e Cl- entram e saem sem sofrer qualquer
tipo de transformação. São, por isso, chamados de íons espectadores. Apenas os íons H+ e OH- reagem
formando H2O(l). Essa reação é exotérmica.
3) O calor liberado para a vizinhança na reação de 1 mol de ácido forte (ionização total) com 1 mol de
base forte (dissociação total) e formação de 1 mol de água; ou seja, reação de 1 mol de H+ com 1 mol de
OH- e formação de 1 mol de água é chamado de calor de neutralização.
4) Nesse experimento (vídeo) a quantidade de calor liberado é determinada por simples medidas de
massa e de temperatura e utilizando o calor específico do vidro e da solução aquosa diluída. Mediante o
uso da expressão Q = m . c . ΔT; onde Q é a quantidade de calor (cal), m é a massa (g), c é o calor
específico
e ΔT a variação de temperatura (temperatura final - temperatura inicial). A
determinação experimental desta expressão pode ser verificada na visualização “Calorimetria, uma base
para o estudo do calor de reação”.
. 1 . Visualizações Calor de Neutralização O calor liberado na reação é o calor absorvido pela vizinhança (vidro e solução).
5) Reagente limitante é aquele que está em quantidade menor que a necessária para seguir a
estequiometria da reação. No experimento, NaOH é o reagente limitante (0,047 mol de OH- reagem
com 0,047 mol de
formando 0,047 mol de H2O). HCl é o reagente em excesso (haverá sobra de
0,062-0,047=0,015 mol de HCl que não participa da reação).
Reações mostradas nos experimentos
Representação convencional da reação com a quantidade de calor determinada no experimento:
ou, segundo a IUPAC,
Representação da reação iônica completa:
Íons espectadores: Na+ e ClRepresentação da reação iônica (sem os íons espectadores):
. 2 . Visualizações Calor de Neutralização Fotos
Figura 1: Cálculos do experimento
. 3 . Visualizações Calor de Neutralização Vídeo
Figura 2: Vídeo das fases do experimento
. 4 .