Determinação do calor de neutralização
[1]Calor pode ser definido, provisoriamente, como uma quantidade que se transfere de um corpo a outro como uma consequência exclusiva de uma diferença de temperatura entre ambos. A experiência mostra que a quantidade de calor recebida por um sistema, sob pressão constante, é proporcional ao acréscimo de temperatura produzido, ou seja,
(1)
Onde, T1 e T2 são as temperaturas final e inicial do sistema, respectivamente, e C é uma constante de proporcionalidade, denominada “capacidade calorífica média”, a qual depende da natureza, do tamanho do sistema e do estado em que este se encontra. Se dividirmos a capacidade calorífica pela massa do sistema, teremos a capacidade calorífica específica, ou simplesmente o calor específico do sistema, c Assim,
(2)
De acordo com a primeira lei da termodinâmica, quando dois sistemas interagem e trocam energia, um deles ganha e o outro perde a mesma quantidade de energia. Desta forma, se os sistemas estiverem em temperaturas diferentes, a quantidade de energia trocada pode ser representada da seguinte forma:
(3)
Onde, q1 é a quantidade de energia ganha e q2 a quantidade de energia perdida. Se substituirmos q1 e q2, teremos:
(4)
Onde C1 e C2 são as capacidades caloríficas dos sistemas 1 e 2 e T1 e T2 são as temperaturas iniciais dos sistemas 1 e 2, respectivamente. Tf sendo a temperatura final de equilíbrio. A quantidade de calor trocada entre um sistema e o meio externo é medida por meio de um calorímetro, que é um reservatório de calor de capacidade calorífica conhecida, cujas variações de temperatura fornecem as quantidades de calor recebidas de um sistema ou transferidas para este.
[2]O calor de neutralização é o calor produzido quando um ácido e uma base reagem, em solução aquosa, para produzir uma mole de água.
Este é o caso da neutralização do ácido clorídrico em presença de hidróxido desódio, cujas soluções podem ser descritas, segundo Arrhenius, como
Partindo dessas soluções, a