Att bestämma det integrerade värmet för lösning av ammoniumklorid (\(\Delta H_{sol}\)) med den kalorimetriska metoden.
Apparater och reagenser :
* Kalorimeter
* Termometer
* Magnetomrörare
* Analytisk balans
* Ammoniumklorid (NH4Cl)
* Destillerat vatten
Procedur :
1. Rengör och torka kalorimetern och dess tillbehör.
2. Väg ca 1,0-1,5 g ammoniumklorid noggrant med hjälp av en analytisk våg och överför den till kalorimetern.
3. Tillsätt en känd volym (50-100 ml) destillerat vatten till kalorimetern och rör om lösningen kontinuerligt med en magnetomrörare.
4. Anteckna lösningens initiala temperatur (\(T_i\)).
5. Vänta tills temperaturen når ett konstant värde (\(T_f\)) och registrera det.
6. Beräkna värmen som absorberas (\(q_{sol}\)) av lösningen med hjälp av ekvationen:
\(q_{sol} =m_{sol} \times C_{sol} \times (T_f - T_i)\)
- Där \(m_{sol}\) är lösningens massa (g), \(C_{sol}\) är lösningens specifika värmekapacitet (J/g °C), och \((T_f - T_i)\) är temperaturförändringen (°C).
7. Beräkna antalet mol ammoniumklorid löst (\(n_{NH_4Cl}\)) med hjälp av dess molära massa (\(53,49\ g/mol\)).
\(n_{NH_4Cl} =m_{NH_4Cl} / M_{NH_4Cl}\)
8. Beräkna lösningens integralvärme (\(\Delta H_{sol}\)) i \(kJ/mol\) med hjälp av ekvationen:
\(\Delta H_{sol} =(q_{sol}/n_{NH_4Cl})/1000\)
Obs!
* Säkerställ korrekt isolering av kalorimetern för att minimera värmeförlusten till omgivningen.
* Använd en välkalibrerad termometer för att få exakta temperaturmätningar.
* Upprepa experimentet flera gånger för att få tillförlitliga resultat.
Förväntade resultat :
Det integrerade lösningsvärmet av ammoniumklorid (\(\Delta H_{sol}\)) är ungefär -31,4 kJ/mol.
Det negativa tecknet indikerar att upplösningsprocessen är exoterm och avger värme till omgivningen.