28.05.2009, 13:37
общий
это ответ
Здравствуйте, khlo0s.
Если реакция поисходит между достаточно разбавленными растворами, то ионы можно считать полностью гидратироваными, то есть их энтальпия соответствует табличным значениям.
Учтём также факт, что по второй ступени H2SO4 при такой концентрации плохо диссоциирует
Ka2=0.0102=[SO42-][H+]/[HSO4-]
C(H2SO4)=[SO42-]+[HSO4-]
[H+]=2[SO42-]+[HSO4-]=[SO42-]+C(H2SO4)
обозначим [SO42-]=x
[HSO4-]=C(H2SO4)-x
[H+]=C(H2SO4)+x
Ka2=x*(C+x)/(C-x)
решив уравнение, получим
[SO42-]=0,0093 M
[HSO4-]=0,0907 M
То есть, в исходном растворе H2SO4 содержится
ионов водорода n(H+)=0,2л*(0,1+0,0093 М)=0,02186 моль
гидросульфат-ионов n(HSO4-)=0,2л*0,0907М=0,01814 моль
на их нейтрализацию уходит n(OH-)=0,04 моль гидроксида
H++OH-=H2O
HSO4-+OH-=SO42-+H2O
Табличные значения энтальпии
[$916$]H(H2O)=-285,83 кДж/моль
[$916$]H(H+)=0
[$916$]H(OH-)=-230,015 кДж/моль
[$916$]H(HSO4-)=-886,9 кДж/моль
[$916$]H(SO42-)=-909,34 кДж/моль
Q=-([$916$]H1*n(H+)+[$916$]H2*n(HSO4-))=
=-(0.02186*(-55.87)+0.01814*(-78.225))=2.64 кДж
(данная теплота выделяется при нейтрализации разбавленного раствора NaOH; если щёлочь была в сухом виде, требуется добавить теплоту её растворения)