Chaleur molaire LiOH

August 28, 2023
Anonymous
Dans un calorimètre contenant 150,0 mL d'eau, on effectue la dissolution de 6,70 g de LiOH(s). On constate que la température de l'eau passe de 25,0°C à 37,0°C. Quelle est la chaleur molaire de dissolution du LiOH?
ChatGPT
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Pour trouver la chaleur molaire de dissolution du LiOH, nous pouvons utiliser la formule suivante :

q=m×C×ΔTq = m \times C \times \Delta Tq=m×C×ΔT

où :

  • qqq est la quantité de chaleur libérée ou absorbée (en joules ou en calories).
  • mmm est la masse de l'eau (en g).
  • CCC est la capacité thermique massique de l'eau (en J/g⋅°CJ/g \cdot °CJ/g⋅°C ou cal/g⋅°Ccal/g \cdot °Ccal/g⋅°C). Pour l'eau, C≈4.18 J/g⋅°CC \approx 4.18 \, J/g \cdot °CC≈4.18J/g⋅°C.
  • ΔT\Delta TΔT est le changement de température (en °C).

Le volume d'eau est de 150,0 mL, ce qui équivant à une masse de 150,0 g (en supposant que la densité de l'eau est de 1 g/mL1 \, g/mL1g/mL).

Nous pouvons utiliser cette formule pour déterminer la quantité de chaleur libérée ou absorbée pendant la dissolution.

ΔT=37.0°C−25.0°C=12.0°C\Delta T = 37.0°C - 25.0°C = 12.0°CΔT=37.0°C−25.0°C=12.0°C

Ainsi, la quantité de chaleur libérée ou absorbée est :

q=150.0 g×4.18 J/g⋅°C×12.0°Cq = 150.0 \, g \times 4.18 \, J/g \cdot °C \times 12.0°Cq=150.0g×4.18J/g⋅°C×12.0°C

Calculons cette quantité.

La quantité de chaleur libérée lors de la dissolution de 6,70 g6,70 \, \text{g}6,70g de LiOH\text{LiOH}LiOH est de 7524 J7524 \, \text{J}7524J.

Maintenant, pour trouver la chaleur molaire de dissolution, nous devons diviser cette quantité de chaleur par le nombre de moles de LiOH\text{LiOH}LiOH dissoutes.

La masse molaire du LiOH\text{LiOH}LiOH est :

Li=6,94 g/moletOH=17,01 g/mol\text{Li} = 6,94 \, \text{g/mol} \quad \text{et} \quad \text{OH} = 17,01 \, \text{g/mol}Li=6,94g/moletOH=17,01g/mol

Donc, la masse molaire de LiOH\text{LiOH}LiOH est 6,94 g/mol+17,01 g/mol6,94 \, \text{g/mol} + 17,01 \, \text{g/mol}6,94g/mol+17,01g/mol.

Le nombre de moles de LiOH\text{LiOH}LiOH est :

n=masse de LiOHmasse molaire de LiOH\text{n} = \frac{\text{masse de LiOH}}{\text{masse molaire de LiOH}}n=masse molaire de LiOHmasse de LiOH​

Calculons le nombre de moles de LiOH\text{LiOH}LiOH et ensuite la chaleur molaire de dissolution. ​​

La chaleur molaire de dissolution du LiOH\text{LiOH}LiOH est d'environ 26895,5 J/mol26895,5 \, \text{J/mol}26895,5J/mol.

Cela signifie que pour chaque mole de LiOH\text{LiOH}LiOH qui se dissout, 26895,5 J26895,5 \, \text{J}26895,5J de chaleur sont libérés. ​​

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