Zeitschrift für Physikalische Chemie und Biophysik
Offener Zugang

Abstrakt

Spezifische Lösungswärme der HCl-NaOH-Reaktion mit einem einfachen selbstgebauten Kalorimeter

Fazal-ur-Rahman M und Hafiz Zeshan Haider

Im Rahmen ihres Bachelor-Forschungsprojekts in Chemie haben einige Studenten eine Forschungsstudie durchgeführt. Das Hauptziel dieses Projekts bestand darin, die Temperaturänderungen einer Lösung zu bestimmen, wenn eine Säure und eine Base in den Bechern eines handgefertigten Kalorimeters vermischt werden und ihre Reaktion unter Laborbedingungen abläuft, und zu bestimmen, ob die Reaktion exotherm oder endotherm ist. Im Wesentlichen wurde aus diesen Temperaturänderungen der Lösung die spezifische Wärme der Lösung bzw. die Reaktionswärme bestimmt. Die Temperaturänderungen wurden mit einem analytischen Thermometer mit Stoppuhr beobachtet und alle Änderungen auf dem Datenblatt vermerkt. Nach Abschluss der gesamten experimentellen Arbeit wurde eine thermodynamische Gleichung der spezifischen Wärme angewendet, um die spezifische Wärme der Lösung mathematisch in einen numerischen Wert zu berechnen, der 3214,72476 J oder 3,21472 KJ betrug. Es zeigte sich, dass beim Vermischen der Base mit der Säure die Temperatur der Lösung schnell auf ein Maximum anstieg, was die exotherme Reaktion zeigte. Nach Erreichen des Maximalbereichs sank die Temperatur allmählich auf ihren Minimalbereich, wobei sie konstant und konstant blieb. Der konstante Temperaturbereich beendete die Reaktion. Alle Abweichungen in den Temperaturbereichen wurden sehr sorgfältig aufgezeichnet und im MS Excel-Datenblatt wurde eine Tabelle mit einem Diagramm erstellt, das alle Schwankungen in den Temperaturbereichen zeigt.