chem Jan 27 delta H and heat transfer calculations

1

Jan 21­11:35 PM

NaNO3        Na+ + NO3­

When a 15 gram sample of solid sodium nitrate (NaNO3) dissolves in 125 grams of water in a coffee cup calorimeter, the temperature drops from 25 C to 16.4 C. Calculate the delta H(in KJ/mol for sodium nitrate) c for water = 4.19 J/gC 

Jan 21­11:38 PM

chem Jan 27 delta H and heat transfer calculations

2

Jan 21­11:38 PM

9.0 grams of charcoal (Carbon) were completely consumed in a bomb calorimeter. If we assume that the 2.0 L of water absorbed all of the heat released by the charcoal, and if the temperature of the water increased from 20.25 to 56.04C, what is the molar enthalpy of carbon? c for water = 4.19 J/[g C] 

Jan 21­11:39 PM

Qwater = mc   T= (2000g)(4.19 J/gC)(56.04­20.25)Qwater = 299 920 JQreaction = ­ 299 920 J 

(   H) = (Qreaction)(Molar mass of reactant) / (mass of reactant)         = (­ 299 920)(12.011 g/mole )/ (9.0g) = ­400 260.17 J/mol of Carbon 

chem Jan 27 delta H and heat transfer calculations

3

Jan 21­11:43 PM

450 mL of water calorimetre contain the following neutralization reaction: AB + DC        AC + DCWe go from an initial temperature of 22.3 oC to a maximum of 29.2 C. Calculate the molar heat(enthalpy) of neutralization if the mass of the reactants is 0.2g and the molar mass is 16g/mol.

c for water = 4.19 J/[g C] 

Jan 21­11:46 PM

Qwater = mc   T= (450 g)(4.19)(29.2­22.3)Qwater =13009.95 JQreaction  = ­ 13009.95 J 

Hreaction = (Qreaction)(Molar mass of reactant)/ (mass of reactant)               (­ 13009.95 J) (16g/mol)/0.2g = ­ 1 040 796 J/mol

chem Jan 27 delta H and heat transfer calculations

4

Jan 21­11:54 PM

Find the final temperature of the following mixture:400. g of Cu initially at 99.0 oC25 L of water initially at 10.0 oCc for Cu = 0.39 J/[g C]c for water = 4.19 J/[g C]

Jan 27­9:24 PM

chem Jan 27 delta H and heat transfer calculations

5

Jan 27­9:18 PM

A 323 g sample of brass at 112C is placed ina calorimeter cup that contains 265 g of waterat 34C.If you disregard the absorption of heatby the cup, what will be the final temper­ature? Assume the specific heat of brass is0.376 J/g.C, and the specific heat of wateris 4.19 J/g·C.

Jan 21­11:54 PM

Heat Transfer:

Q = mcΔT

­Qbrass = Qwater

­ ((m)(c)(ΔT)) = (m)(c)(ΔT)

­ ((323g) (0.376J/kg.C) (Tf ­ 112C)) = (265) (4.19J/g.C) (Tf ­ 34)

­((121.448) (Tf ­ 112C)) = (1110.35) (Tf ­ 34)

­(121.448Tf­ 13602.176) = 1110.35Tf­ 37751.9

­121.448Tf + 13602.176 = 1110.35Tf­ 37751.9

13602.176 + 37751.9 = 1110.35Tf + 121.448Tf

51354.076= 1231.798T f

51354.076/1231.798 = T f

Tf = 41.69 ºC

chem Jan 27 delta H and heat transfer calculations

6

Jan 25­7:12 PM