Calorimetria: esercizi svolti

Quando una reazione esotermica avviene in acqua sia l’acqua che il calorimetro assorbono il calore liberato dalla reazione:

calore liberato dal sistema + calore assorbito dall’acqua + calore assorbito dal calorimetro = 0

o,

qsistema = – ( qacqua + q calorimetro)

essendo qacqua = calore specifico dell’acqua x massa dell’acqua ∙ ΔT

e q calorimetro = capacità termica del calorimetro ∙ ΔT

Esercizi svolti

1)      Quando 1.095 g di NaOH vengono disciolti in 150.00 g di acqua in un calorimetro la temperatura dell’acqua varia da 23.50 °C a 25.32 °C. La capacità termica del calorimetro è 32.9 J/°C. Calcolare il calore sviluppato dalla dissoluzione dell’idrossido di sodio.

Tenendo conto che il calore specifico dell’acqua è 4.184 J/ g x °C si ha che il calore guadagnato dalla soluzione avente massa 150.00 + 1.095 = 151.095 g è pari a:
qsoluzione = 4.184 ∙ 151.095 ( 25.32 – 23.50) = 1150 J

Avendo assimilato il calore specifico dell’acqua con il calore specifico della soluzione.

Il calore guadagnato dal calorimetro è pari a:

qcalorimetro = ( 25.32 – 23.50) 32.9 = 59.9 J

Il calore totale è pari a 59.9 + 1150 = 1210 J = 1.21 ∙ 103 J

Il calore sviluppato dalla dissoluzione dell’idrossido di sodio è quindi – 1.21 ∙ 10-3 J

Spesso viene richiesto il calore sviluppato per mole. Convertiamo la massa di NaOH in moli:

moli di NaOH = 1.095 g/40.0 g/mol = 0.02738

il calore sviluppato dalla dissoluzione di una mole di NaOH è pari a:

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Author: Chimicamo

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