Kemi E uppgift

Hur många mol motsvarar 300 g ammoniumnitrat?

Det är 3,8 mol

Precis, ungefär 3.75 mol. Nu har du ju även ΔH för reaktionen. Kan du på något sätt använda det för att räkna ut hur mycket energi som frigjörs när du löser upp dina 3.75 mol?

Jag kan väl använda q = mc∆t? eller

Nej, inte för just detta. Du vet att ΔH = 26.2 kJ/mol. Det innebär att om du löser upp en mol ammoniumnitrat, kommer upplösningsreaktionen frigöra -26.2 kJ, det vill säga det kommer tas så mycket energi från omgivningen. Hur mycket energi tas från omgivningen om du löser upp 3.75 mol ammoniumnitrat?

26,2 gånger 3,75 = 98,2    svar -98,2kJ

Precis. Den energin kommer alltså tas från det omgivande vattnet. Hela lösningen hade från början en temperatur T=20 °C. När du har hällt i ditt ammoniumnitrat kommer saltet börja lösas i vattnet och då ta energi. Utifrån sambandet $∆E=cm∆T$ kan du räkna på hur mycket temperaturen ändras. $∆E$ blir ju så mycket som upplösningsreaktionen tar från omgivningen. Stoppa in dina värden så får du $∆T$. Då kan du räkna fram temperaturen efter upplösningen.

Då kommer svaret bli ungefär 29,39 grader eller är det fel

Nästan. Du satte in ett positivt tal som $∆E$, eller hur?

ja det gjorde jag 

Du ska sätta in ett negativt tal. Det tas ju så mycket energi från lösningen. Så temperaturen sjunker, det vill säga $∆E$ska vara negativt.

jag får då 20,0093 grader

Hur gör du då?

jag satte in negativ tal sen addera jag den med starttemperaturen  

Nu blir jag förvirrad. Vad fick du ΔT till när du räknade med att ΔE = -98.2 kJ?

jag fick den till 0,0093 men jag tror att det är fel för min miniräknare funkar inte

kan jag få se din uträkning? 

$∆T=\frac{∆E}{cm}=\frac{-98.2 kJ}{(4.18 kJ/kgK)·(2.8 kg)}\approx -8.39 °C$

Temperaturen på lösningen sjönk alltså med cirka 8.4 °C

men det är 2,5 kg vatten 

Lösningens massa ökar ju när du häller i 0.3 kg ammoniumnitrat.

så svaret bli 11,6 grader

Det låter rimligt. Stämmer det med facit?

Jag har inte facit