12.5 g NH4NO3 coffee cup calorimeter 150.0 g water 25.0℃ 19.7℃

12.5 g NH4NO3 coffee cup calorimeter 150.0 g water 25.0℃ 19.7℃

 

 

12.5 g NH4NO3를 커피 컵 열량계 안의

150.0 g의 25.0℃ 물에 녹일 때,

용액의 최종 온도는 19.7℃이다.

용액의 비열이 물의 비열(4.18 J/g•℃)과 같다면,

NH4NO3의 몰당 ΔH는 얼마인가?

NH4NO3(s) → NH4^+(aq) + NO3^-(aq) ... ΔH = ?

 

 

When 12.5 g of NH4NO3 is dissolved in

150.0 g of water at 25.0℃ in a coffee cup calorimeter,

the final temperature of the solution is 19.7℃.

Assume that the specific heat of the solution

is the same as that of water, 4.18 J/g•℃.

What is ΔH per mol of NH4NO3?

 

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처음 온도가 25.0℃ 이고,

나중 온도가 19.7℃ 라는 것에 주목.

---> 보통은 온도가 올라가는데,

여기서는 떨어졌다.

---> 흡열 반응이고,

흡열 반응의 ΔH의 부호는 (+)이다.

 

 

 

q = C m Δt

( 참고 https://ywpop.tistory.com/2897 )

 

 

 

용액이 얻은 열, q = (4.18) (12.5 + 150.0) (19.7 – 25.0)

= –3600.025 J

---> ‘–’ 부호는 NH4NO3의 용해과정이 ‘흡열 반응’임을 뜻한다.

---> 즉, ΔH > 0

 

 

 

NH4NO3의 몰질량 = 80.04 g/mol 이므로,

12.5 g / (80.04 g/mol) = 0.1562 mol NH4NO3

( 참고 https://ywpop.tistory.com/7738 )

 

 

 

NH4NO3의 몰당 ΔH를 계산하면,

+3600.025 J / 0.1562 mol = +23048 J/mol

= +23.0 kJ/mol

 

 

 

답: +23.0 kJ/mol

 

 

 

 

[키워드] 12.5 g NH4NO3 150.0 g 25.0℃ water 19.7℃

 

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