Laboratórna práca- Exotermické a endotermické reakcie

Laboratórna práca č. 5

Téma: Exotermické a endotermické reakcie

Úloha:

a) Zistiť, ako sa mení teplota pri rozpúšťaní látok vo vode.
b) Zistiť, ako sa mení teplota reakčnej sústavy pri reakciách kyselín s hydroxidmi

Teória:

exotermická reakcia
-reakcia, pri ktorej sa teplo uvoľňuje
-reaktanty majú väčšiu energiu ako produkty
-pri exotermických reakciách je entalpia produktov menšia ako entalpia reaktantov

endotermická reakcia
-reakcia, pri ktorej sa teplo spotrebúva
-produkty majú väčšiu energiu ako reaktanty
-pri endotermických reakciách je entalpia produktov väčšia ako entalpia reaktantov

štandardné reakčné teplo
-teplo, ktoré sa uvoľní alebo spotrebuje ak zreaguje také látkove množstvo reaktantov ako udávajú stechiometrické koeficienty príslušnej chemickej rovnice pri teplote 25˚C a tlaku 101,320 kPa

Pomôcky: kadičky (5 ks),tyčinky (3ks), odmerný valec (3 ks), váha, teplomer, lyžička, pipeta
Chemikálie: kyselina dusičná (HNO3; c= 2 mol. dm3), iodid draselný (KI; w= 0,1),hydroxid sodný (NaOH; c= 2 mol. dm3)

Postup práce:
a)

1. Do piatich rovnakých kadičiek nalejem po 100 ml vody.
2. Teplomerom zistím teplotu vody, pri nerovnosti teplôt počkám, kým sa vyrovnajú.
3. Do prvej kadičky pridám 8 g NaOH, premiešam, zmeriam a zaznačím teplotu roztoku.
4. Do druhej kadičky pridám 10 g KI, premiešam, zmeriam a zaznačím teplotu.
5. Do tretej kadičky opatrne pridám 18 ml HNO3 s koncentráciou 2 mol. dm3.

b)

1. Skontrolujem, či je teplota roztoku a kyseliny rovnaká, ak nie je ochladzujem na čerstvom vzduchu.
2. Pomocou odmerného valca odmeriam 20 ml NaOH a 20 ml HNO3.
3. Za stáleho miešania zlejem kyselinu s roztokom do kadičky.
4. Odmeriam a zaznačím teplotu.
   

Výpočet:
mNaOH = ? (g)
cNaOH = 2 mol. dm3 mNaOH= n.M
V =100 ml= 0,1 dm3 mNaOH= 0,2. 40
MNaOH = 40 g. mol-1 mNaOH= 8 g
nNaOH= c.V
nNaOH= 2.0,1
nNaOH= 0,2 mol

m10% KI = 100g
m100% KI = ? (g)
w= 0,1
m100% KI = w. m10%
m100% KI =0,1. 100
m100% KI = 10g

Pozorovanie:
Tabuľka č.1

Rozpúšťaná látka	Množstvo	Objem vody (cm3)	Východisková teplota (˚C)	Výsledná teplota (˚C)	Typ deja
NaOH8	100g	318,2	16		Cendotermická
KI10	100g	318,2	28,9		Cexotermická
HNO	318ml	318,2	25,3		Cexotermická

 
 

 

 

Tabuľka č.2

Roztok hydroxidu	Roztok kyseliny	Východisková teplota (˚C)	Výsledná teplota (˚C)	Rozdiel teplôt (˚C)
NaOHHNO	320	323	53	2

Termochemická rovnica:
NaOH(g) + HNO3 (ag)NaNO3 (ag) +H2O (l) Δ H = - 3,2 KJ. Mol-1

Záver:
a) Zmiešaním 8 gramov hydroxidu sodného a 100 ml vody sa teplota v kadičke z 18,2 ˚ C znížila na 16˚ C, prebiehaná reakcia bola endotermická. Zmiešaním 10 gramov iodidu draselného a 100 ml vody sa teplota v kadičke z 18,2 ˚C zvýšila na 28,9 ˚C, prebiehaná reakcia bola exotermická. Pridaním 18 ml kyseliny dusičnej s koncentráciou c= 2 mol .dm-3 do kadičky so 100 ml vody sa teplota v pôvodných 18,2 ˚ C zvýšila na 25,3˚ C, prebiehala exotermická reakcia.
b) Zmiešaním 20 ml hydroxidu sodného a 20 ml kyseliny dusičnej sa teplota zvýšila z pôvodných 20,3˚ C na 23,5 ˚ C.