0.600 M HNO3 4.00×10^2 mL 0.300 M Ba(OH)2 18.46℃
열용량을 무시할 수 있는 일정 압력 열량계에서
0.600 M HNO3 4.00×10^2 mL와
0.300 M Ba(OH)2 4.00×10^2 mL를 섞었다.
두 용액의 초기 온도는 똑같이 18.46℃였다.
혼합 용액의 최종 온도를 구하시오.
단, 용액의 밀도와 비열은 물에 대한 값과 같다고 가정한다.
중화열 = –56.2 kJ/mol
물의 밀도 = 1.00 g/mL
물의 비열 = 4.184 J/g•°C
(0.600 mol/L) ((4.00×10^2)/1000 L) = 0.240 mol HNO3
---> 0.240 mol H^+
(0.300 mol/L) ((4.00×10^2)/1000 L) = 0.120 mol Ba(OH)2
---> 2 × 0.120 mol = 0.240 mol OH^-
H^+(aq) + OH^-(aq) → H2O(l) ... ΔH = –56.2 kJ/mol
(56.2 kJ/mol) (0.240 mol) = 13.488 kJ
= 13488 J
---> 용액이 흡수한 열
q = C m Δt
( 참고 https://ywpop.tistory.com/2897 )
Δt = q / C m
= 13488 / [(4.184) (2×4.00×10^2)]
= 4.03℃
18.46 + 4.03 = 22.49℃
답: 22.49℃
[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/17819 ]
커피-컵 열량계에 48.2℃ 0.50 M HCl 150.0 mL가
1.00 M NaOH 50.0 mL와 혼합되어 200.0 g 용액이 되었다.
중화 엔탈피가 –56 kJ/mol일 때,
열량계의 최종 온도 계산.
[키워드] 0.600 M HNO3 4.00×10^2 mL 0.300 M Ba(OH)2 4.00×10^2 mL 18.46℃
[FAQ] [①23/12/20] [②24/06/12]
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