Каков тепловой эффект (в кДж) полной нейтрализационной реакции между гидроксидом натрия и серной кислотой, если

Чтобы найти тепловой эффект полной нейтрализационной реакции между гидроксидом натрия и серной кислотой, мы можем воспользоваться уравнением реакции и соответствующими коэффициентами стехиометрии.

Уравнение реакции между гидроксидом натрия (NaOH) и серной кислотой (H2SO4) выглядит следующим образом:

\[2NaOH + H2SO4 -> Na2SO4 + 2H2O\]

Исходя из данного уравнения, мы видим, что за каждые 2 молекулы гидроксида натрия мы образуем 2 молекулы воды и образуется 1 моль сульфата натрия.

Тепловой эффект полной нейтрализационной реакции обусловлен разницей в теплообразованиях и теплоизменении реагирующих веществ. В данном случае, мы знаем, что при расчете на 10 г гидроксида натрия выделяется 16,25 кДж теплоты. Поскольку масса гидроксида натрия удвоена в уравнении реакции, мы можем выразить этот тепловой эффект на основе 1 моля гидроксида натрия.

Перейдем к расчету:

1) Найдем количество молей гидроксида натрия в 10 г:

\[\text{моль} = \frac{\text{масса}}{\text{молярная масса}}\]

Молярная масса гидроксида натрия (NaOH) равна 22,99 г/моль для атомного веса натрия (Na) + 16 г/моль для атомного веса кислорода (O) + 1,01 г/моль для атомного веса водорода (H). Таким образом:

\[\text{моль} = \frac{10}{22,99} \approx 0,4355 \, \text{моль}\]

2) Теперь мы видим, что на 2 моля гидроксида натрия приходится 16,25 кДж теплоты. Для 0,4355 моля гидроксида натрия мы можем найти тепловой эффект (в кДж) следующим образом:

\[\text{тепло} = \frac{\text{теплота}}{\text{моль}} \times \text{количество молей}\]

\[\text{тепло} = \frac{16,25}{2} \times 0,4355 \approx 3,56 \, \text{кДж}\]

Таким образом, тепловой эффект полной нейтрализационной реакции между гидроксидом натрия и серной кислотой составляет примерно 3,56 кДж.