実験1より
水酸化ナトリウム6.0gを水994gに溶かして25℃から26.6℃になったので、1.6℃=1.6K上がったことになります。
よって、水酸化ナトリウム6.0g(0.15mol)水溶液に加えられたエネルギーは、
全ての水溶液比熱を4.2J/g Kとするので
4.2J/g K × 1000g × 1.6K
= 4.2 × 1000 × 1.6 J
となり、NaOH溶解熱は、
(4.2 × 1000 × 1.6 )/0.15 J/mol
となります。
実験2
まず水酸化ナトリウムの溶解した際に発生したエネルギーはNaOH 溶解熱(4.2 × 1000 × 1.6 )/0.15 J/mol
より、(実験2と実験1の水酸化ナトリウム量は同じなので実験1のエネルギー量をそのまま使っていい。)
(4.2 × 1000 × 1.6 )/0.15 J/mol × 0.15mol
= (4.2 × 1000 × 1.6 ) J
希塩酸994gと水酸化ナトリウム6.0g混ぜた後の発生エネルギーは
1000g × 4.2J/g K × (28-25)K
= 1000× 4.2 × 3 J
よって、中和反応で発生した熱エネルギーは
1000× 4.2 × 3 J-(4.2 × 1000 × 1.6 ) J
= 4.2 ×1000× (3-1.6)J
=5.88 kJ
中和エンタルピー(生成する水1mol当たり)が-56.5kJ/mol、
反応後塩基性つまり、HCl全て反応、
反応式
HCl + NaOH → NaCl + H2O ΔH = -56.5kJ
より、
HCl 1molあたり56.5kJ中和熱エネルギーが発生するので、
5.88 kJ/(56.2kJ/mol) = 0.10 mol
よって、希塩酸中のHClは0.10 mol
