$$HCl_{(aq)}+NaOH_{(aq)}\högerpil NaCl_{(aq)}+H_2O_{(l)}$$
Värmen som frigörs av reaktionen kan beräknas med följande formel:
$$q=-n\Delta H$$
där q är värmen som frigörs, n är antalet mol av den begränsande reaktanten och \(\Delta H\) är reaktionens entalpiförändring.
För att bestämma den begränsande reaktanten måste vi jämföra antalet mol HCl och NaOH som finns i lösningen. Med hjälp av de givna koncentrationerna och volymerna kan vi beräkna antalet mol av varje reaktant:
$$n(HCl)=M(HCl)×V(HCl)=1,1 M×25,0 mL=27,5 ×10^{−3} mol$$
$$n(NaOH)=M(NaOH)×V(NaOH)=1 000 M×V(NaOH)$$
Eftersom volymen av NaOH inte är specificerad kan vi inte bestämma den begränsande reaktanten vid denna tidpunkt. Låt oss anta att HCl är den begränsande reaktanten och beräkna värmen som frigörs av reaktionen:
$$n=n(HCl)=27,5 ×10^{−3} mol$$
Reaktionens entalpiförändring är \(\Delta H=-57,3 kJ/mol\). Genom att ersätta dessa värden i formeln får vi:
$$q=-n\Delta H=-27,5 ×10^{−3} mol×(-57,3 kJ/mol)=1,57 kJ$$
Därför förväntas temperaturen på lösningen öka med 1,57 kJ.