일정 부피 열계량법. 나프탈렌(C10H8)의 연소열 측정

일정 부피 열계량법. 나프탈렌(C10H8)의 연소열 측정

 

 

물 2000 g이 들어있는 통열량계에 나프탈렌 1.435 g을 넣고 연소시켰을 때,

물의 온도가 20.17℃에서 25.84℃로 상승하였다.

나프탈렌의 mol당 연소열을 구하시오.

(단, 통열량계의 열용량 = 1.80 kJ/℃)

 

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▶ 화합물 = 계

▶ 통(bomb) 및 물 = 주위

▶ 반응계가 방출한 열 = 주위가 흡수한 열

 

Δt = 25.84℃ - 20.17℃ = 5.67℃

 

통열량계가 흡수한 열, q_bomb

= C_bomb * Δt

= (1.80*10^3 J/℃)(5.67 ℃)

= 1.02*10^4 J

 

물이 흡수한 열, q_water

= C_sp * m * Δt

= (4.184 J/g•℃)(2000 g)(5.67 ℃)

= 4.74*10^4 J

 

-q_rxn = q_bomb + q_water

q_rxn = -[(1.02*10^4 J) + (4.74*10^4 J)]

= -5.76*10^4 J

 

나프탈렌의 몰질량 = 128.2 g/mol 이므로,

나프탈렌 1 mol당 반응열은

q_rxn = (-5.76*10^4 J) / (1.435 g) * (128.2 g/mol)

= -5.15*10^6 J/mol

= -5.15*10^3 kJ/mol

 

q_rxn = q_v = ΔE ≒ ΔH

 

∴ 나프탈렌의 mol당 연소열 = -5.15*10^3 kJ/mol

 

 

[키워드] 열용량과 비열