CaCl2(s) ΔH = -81.3 kJ/mol 25.0℃ water 1.00 m CaCl2

CaCl2(s) ΔH = -81.3 kJ/mol 25.0℃ water 1.00 m CaCl2

CaCl2(s)의 물에 대한 용해 반응은 발열 반응이며,

ΔH_용해 = –81.3 kJ/mol이다. 25.0℃ 물을 가지고

1.00 m CaCl2 용액을 만들기 시작하였다면,

이 용액의 최종 온도(℃)는 얼마가 되겠는가?

순수한 H2O와 용액의 비열은 동일하게 4.18 J/(K•g)이라고 가정한다.

1.00 m CaCl2 용액

= 1.00 mol CaCl2(용질) / 1 kg 용매(H2O)

CaCl2의 몰질량 = 110.98 g/mol 이므로,

1.00 mol × (110.98 g/mol) = 110.98 g CaCl2

( 참고 https://ywpop.tistory.com/7738 )

용액의 질량

= 110.98 + 1000 = 1110.98 g

= 1.11098 kg 용액

ΔH_용해 = –81.3 kJ/mol 이고,

CaCl2의 양 = 1.00 mol 이므로,

(–81.3 kJ/mol) (1 mol) = –81.3 kJ

---> 용액이 흡수하는 열 = 81.3 kJ

q = C m Δt

( 참고 https://ywpop.tistory.com/2897 )

Δt = q / C m

= (81.3 kJ) / [(4.18 kJ/kg•℃) (1.11098 kg)]

= 17.5℃

---> 이만큼 용액의 온도가 증가한다.

25.0 + 17.5 = 42.5℃

답: 42.5℃

[ 관련 글 https://ywpop.tistory.com/18233 ]

25.0℃ CaCl2 sample 11.0 g water 125 g final temp

[키워드] 열용량과 비열 기준

The dissolution reaction of CaCl2(s) in water is exothermic, and ΔH_dissolution = -81.3 kJ/mol. If you start by making a 1.00 m CaCl2 solution with 25.0℃ water, what will the final temperature of this solution (℃) be?