Mar

16

Dic

2008

017 A - Calorimetria: reazioni Acido-Base
ESP CHI GEN
Scritto da Coviello   

Molte reazioni chimiche vengono fatte avvenire con i reagenti disciolti in acqua. L’uso di queste soluzioni ha molti vantaggi rispetto all’impiego delle sostanze non disciolte. La presenza del solvente consente una più facile ed intima miscelazione delle specie reagenti, le soluzioni possono essere dosate con misure di volume e non solo di massa, la presenza di acqua può agire come moderatore degli effetti prodotti nella reazione.

Il calore prodotto dalle reazioni che avvengono in soluzione sono facili da determinare perché la misura può avvenire con un semplice calorimetro. Un volume misurato della soluzione del primo reagente è collocato nel calorimetro e ne viene misurata la sua temperatura. La soluzione del secondo reagente viene preparata in un secondo contenitore e lasciato a riposo fino a quando la soluzione possiede la stessa temperatura della soluzione contenuta nel calorimetro. Quando le due soluzioni hanno la stessa temperatura, vengono riunite nel calorimetro e viene monitorata la temperatura al suo interno. Se la reazione che avviene è esoergonica, la temperatura dell’acqua nel calorimetro aumenterà perché l’energia prodotta verrà trasferita ad essa dai reagenti. Se la reazione è endoergonica, la temperatura dell’acqua nel calorimetro diminuirà poiché l’energia termica verrà impiegata dai reagenti.

La catalogazione dei calori sviluppati dalle diverse reazioni chimiche prevede che questi vengano usualmente espressi come il numero di kilojoule di energia sviluppato dalla trasformazione di una mole di sostanza (o prodotto). In una normale determinazione sperimentale sono impiegati una piccola frazione di mole di reagente, con l’effetto che saranno sviluppati solo pochi joule di energia, sarà necessario riferire i risultati ad una mole di sostanza. Quando la misura del calore scambiato dai reagenti è condotto in un calorimetro in equilibrio con la pressione atmosferica, il calore scambiato in kJ/mol è indicato con il simbolo DH, ed è definito come la variazione di entalpia della reazione. I testi di chimica elencano le variazioni di entalpia per differenti reazioni.