calor de neutralização

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA 
CENTRO DE CIÊNCIAS DA SAÚDE 
CURSO DE FARMÁCIA 
FÍSICO-QUÍMICA EXPERIMENTAL 
Discente(s): André Lucas Bezerra Pacheco, Isabella Costa e Juliana Mesadri 
Título do experimento: Determinação do calor de neutralização 
Objetivo: Determinar o calor de neutralização de soluções aquosas de ácidos e 
bases. 
Introdução 
Quando se realiza uma reação química, sempre ocorre uma variação de 
energia, ela pode ser expressa por ΔH ou por Q. O calor de neutralização é o 
calor produzido quando um ácido e uma base reagem, em solução aquosa, para 
produzir um mol de água. 
Quando os ácidos e as bases fortes estão totalmente 
dissociadas/ionizadas em solução aquosa diluída, a reação pode traduzir-se pela 
seguinte equação: 
H+(aq) + OH-(aq) → H2O(ℓ) ΔHº = – 57,7kJ/mol => 13,7 Kcal/mol 
ΔH = 𝑄 𝐾𝑐𝑎𝑙/𝑚𝑜𝑙 
A determinação do calor de neutralização (Q) baseia-se na lei da 
conservação da energia. Para verificar esta lei, é necessário que a reação seja 
realizada num recipiente mais isolado possível, para que as trocas de calor com 
o exterior sejam desprezáveis (transformação adiabática). Assim, a energia 
libertada na reação de neutralização é integralmente transferida para a solução 
onde a temperatura aumenta. As entalpias desenvolvidas durante a 
neutralização podem ser determinadas por simples calorimetria. 
 
Material Necessário: 
• Vaso Dewar (garrafa térmica) 
• Bastão de vidro 
• Béquers 
• Pipetas volumétricas 
• Chapa de aquecimento 
• Termômetro 
• Solução de ácido clorídrico 
(HCl) 0,01M 
• Solução de ácido acético 
0,001M 
• Solução de hidróxido de sódio 
Procedimento Experimental: 
No vaso de Dewar foram colocados 50mL de água, onde a temperatura foi 
medida (t1). Em um béquer foram adicionados 50 mL de água, o béquer foi levado 
a chapa de aquecimento, foi esperado que a temperatura da água atingisse 40º 
(t2). Em seguida, as duas porções de água foram misturadas no vaso de Dewar, 
agitou-se com o bastão e após 30s a temperatura foi anotada (t3). Isso foi repetido 
e foi feito uma média com as temperaturas. Isso foi feito para poder determinar a 
capacidade calorífica do vaso Dewar. 
Feito isso, o vaso foi limpo e foram colocados 50mL de hidróxido de sódio, a 
temperatura foi anotada (t4). Em seguida, foram adicionados 50mL de ácido 
clorídrico ao vaso, após 30s a temperatura foi anotada (t5). Isso foi feito uma 
segunda vez e a temperatura média foi calculada. A segunda parte do experimento 
foi repetida com o ácido acético. 
 
Resultados e discussões: 
Com os valores anotados das temperaturas construiu-se as seguintes tabelas: 
Tabela 1. Valores referentes a capacidade calorifica do vaso Dewar. 
 t1 t2 t3 C 
H2O 18,05 40,55 28,05 12,5 
Fonte: do autor. 
 
Tabela 2. Valores referentes ao calor de neutralização. 
 t4 t5 Q 
Ácido Acético 18,5 24,5 675 
HCl 18,6 25 720 
Fonte: do autor. 
 
A capacidade calorífica do vaso de Dewar foi calculada pela Equação 1: 
50 * (t2 - t3) = C * (t3 - t1) + 50 * (t3 - t1) 
Onde: 
C: Capacidade calorífica do vaso 
Dewar 
50: massa da água (considerando a 
densidade igual a 1 g/mL) x calor 
específico da água (igual a 1 
cal/g.grau) 
t1: temperatura inicial da água 
 
t2: temperatura da água aquecida 
t3: temperatura de equilíbrio da água.
Substituindo os valores, obtemos o seguinte valor: 
50 cal * (40,55ºC-28,05ºC) = C * (28,05ºC-18,05ºC) + 50 cal * (28,05ºC- 18,05ºC) 
C = 12,5 cal/ºC 
 
 
Com a capacidade calorífica obtido, pode-se calcular o calor de neutralização do 
ácido forte e do ácido fraco com a base forte, pela Equação 2: 
Q = 100 * (t5 – t4) + C * (t5 – t4) 
Onde: 
Q: calor de neutralização 
t4: temperatura inicial do ácido e da 
base 
t5: temperatura do equilíbrio das 
soluções 
Substituindo os valores e resolvendo a equação obtemos os seguintes 
resultados: 
Qácido acético = 100 * (24,5 – 18,5) + 12,5 * (t5 – t4) 
Qácido acético = 675 cal 
 
QHCl = 100 * (25 – 18,5) + 12,5 * (25 –18,5) 
QHCl = 731,25 cal 
 
Segue abaixo as equações de neutralização para determinar a quantidade de 
mol do ácido acético e do ácido clorídrico que será usado para determinação do 
calor de neutralização. Nessas reações os agentes limitantes de ambas as 
reações vão ser os ácidos, logo eles irão determinar a quantidade de mols do 
produto. 
 
NaOH(aq) + HCl(aq) → NaCl(aq) + H2O(l) 
1,15 mol/L 1,02 mol/L 
 50 mL 50mL 
 
1,02 mol --------------------- 1 L 
 X --------------------- 0,051 L 
 X = 0,051 mol de NaCl 
 
CH3COOH(aq) + NaOH(aq) → CH3COONa(aq) + H2O(l) 
1,04 mol/L 1,15 mol/L 
 50mL 50mL 
 
1,04 mol --------------------- 1 L 
 X ----------------------- 0,05 L 
 X = 0,052 mol de CH3COONa 
 
Encontramos o valor do calor de neutralização para 0,051 e 0,052 mol. Agora 
precisamos encontrar esse valor para 1 mol. 
Qácido acético = 675 cal / 0,052mol 
Qácido acético = 13235 cal/mol 
Qácido acético = 13,235 Kcal/mol 
 
QHCl = 731,25 cal / 0,051mol 
QHCl = 14002,5 cal/mol 
QHCl = 14,0025 Kcal/mol
O calor de neutralização do ácido mais fraco foi menor do que a do ácido forte. 
Isso acontece porque parte da energia liberada é usada também para ionizar 
mais ácido (se o ácido for fraco), ou para dissociar mais base (se a base for 
fraca). Dessa forma, ocorrem duas reações. Nesse caso uma reação para 
ionizar o ácido que é fraco e a outra reação para a formação da água. 
Também podemos conferir que o vaso de Dewar é um sistema adiabático, pois 
as perdas de calor foram mínimas. 
 
Referências 
ATKINS, P. Princípios de química: questionando a vida moderna, o meio 
ambiente. Reimpressão. Porto Alegre: Bookman, 2002. 914 p. 
ATKINS, P. W.; PAULA, J. Físico-química. 10. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2017, 
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