Som besökare på Hamsterpaj samtycker du till användandet av s.k. cookies för att förbättra din upplevelse hos oss. Jag förstår, ta bort denna ruta!
Annons

Uppgift om exoterma/endoterma lösningar - kemi a

Skapad av arkos1234, 2010-03-21 15:09 i Naturvetenskap

6 744
12 inlägg
0 poäng
arkos1234
Visningsbild
P Hjälte 159 inlägg
0
Jag har fått en uppgift i kemin som jag inte förstår ett dyft av, kan någon snälla förklara hur jag ska göra?

Uppgift:
En isblåsa eller värmedyna i "fickformat" kan tänkas bestå av en plastpåse indelad i 3 fack, se figur.

Forum image

När man klämmer tillräckligt hårt på påsen går mellanväggarna sönder och det fasta ämnet X blandas med vatten och löses upp.

X(s) + H20 -----------> X(aq)

ΔH = +58 kJ/mol X

a) Fungerar plastpåsen med innehåll som värmedyna eller om isblåsa? Motivera.

b) Plastpåsen med innehåll har legat i rumstemperatur (20 °C) innan den används. Beräkna tempeaturändringen när mellanväggarna bryts. Lösningen som bildas har densiteten 10,5 g/cm³. Lösningens specifika värmekapacitet är 4,2 J/g · K. Du kan anta att volymen inte ändras när ämnet X löses.

c) Hur stor skulle värmeändringen bli om plastpåsen istället legat i kylskåp (8 °C) innan den användes?

d) Ge exempel på några kemiska föreningar som förekommer i värmepåsar (för att värma t.ex. barnvälling) och kylpåsar (t.ex. för att snabbt kyla skadade muskler vid idrottstävlingar).


Där är alla deluppgifter. a) tror jag att jag kirrat, då ΔH > 0 måste ämnet vara exoterm, alltså fungerar den som en värmeblåsa. d) behöver jag inte heller hjälp med, räcker med att jag googlar (även om ni är välkomna att lämna förslag där med ;) ). Det är just b) och c) som övergår mitt förstånd, jag vet inte vilka fakta som är relevanta och jag har ingen aning om hur jag ska räkna. Hjälp uppskattas otroligt mycket!

Tillägg av Slotigork 2010-03-21 16:30

My bad, densiteten ska vara 1,05 g/cm^3

Ingen status

Är reklamen ivägen? Logga in eller registrera dig så försvinner den!

TonyW
Visningsbild
P 34 Göteborg Hjälte 732 inlägg
0
a) Det är en endoterm reaktion, dvs att den tar upp värme vilket snabbt kan ses på att dH värdet är positivt. Man kan också kolla på entropiskillnaden, från att vara 2 reaktanter till 1 produkt så minskar entropin(oordningen) och om entropin minskar krävs det energi.

b)
m X(aq): 10.5 * 100 = 1050 g
n X(s): 0.18 mol

J: 5800 J/molX * 0.18 = 1044 J

Cp: 5.2 J/g*K

dT= (5.2 * 1050)/ 1044 = 5.23 K

Svar: 5.23 grader skillnad.

c) Kvittar vilken temperatur det är på, det kommer ändå kräva lika mycket energi.
arkos1234
Visningsbild
P Hjälte 159 inlägg
Trådskapare
0
Svar till TonyW [Gå till post]:
Oj, jaha, jag blandade visst ihop endoterm och exoterm där på uppgift a). Tack för att du uppmärksammade mig på det.

Tack för hjälpen, jag råkade dock skriva fel densitet i uppgiften (a) Skulle du kunna förklara hur du tänkt?

Ingen status

DuckTales
Visningsbild
Hjälte Två adekvata inlägg
0

Svar till Slotigork [Gå till post]:

Kan utveckla d då, resten var ju svarat på.

För kylpåsar brukar man i regel använda ammoniumnitrat och vatten, vilket ger snabb kyla.

För värme är väl kalciumklorid och vatten vanligt, annars är det poppis att ha återanvändbara påsar.

De görs genom att man övermättar en lösning med natriumacetat som man sedan låter övergå till solid form. Då avgår det energi, då molekylernas rörelseenergi minskar, kan man se det som.

Annars kan man ju förklara det fysiskt, genom att kolla på natriumacetats smältentalpi.

Once upon a time I was a man

TonyW
Visningsbild
P 34 Göteborg Hjälte 732 inlägg
0

Svar till Slotigork [Gå till post]:

Hehe, jag tyckte det var lite mycket vikt för en påse i fickformat.

Här är hur jag tänkt;


Eftersom volymen är oförändrad så är det 100 cm3 med en densitet (10.5 g/cm3). Om du tar volymen multiplicerat med densiteten får du vikten på ämnet.
m X(aq): 10.5 * 100 = 1050 g

Du vet ju att det är 0.18 mol av ämne X (0.09 + 0.09)
n X(s): 0.18 mol

Nu behöver du räkna ut hur mycket energi det rör sig om, du vet att det går 5800 J på 1 mol X, multiplicera då detta med hur mycket mol X du har.
E: 5800 J/molX * 0.18 mol = 1044 J

Den specifika värmekapaciteten visar hur mycket J det går per g*K. Du vill ha ut K vilket menas att du måste veta hur mycket J och gram du har, för att då få ut K så multiplicerar du med g och dividerar med J.
((J/g*K) * g = J/K, (J/K)/J = K)


Cp: 5.2 J/g*K

dT= (5.2 (J/g*K) * 1050 g)/ 1044 J = 5.23 K



arkos1234
Visningsbild
P Hjälte 159 inlägg
Trådskapare
0
Svar till TonyW [Gå till post]:

Okej... Jag förstår allt förutom

((J/g*K) * g = J/K, (J/K)/J = K)

Cp: 5.2 J/g*K

dT= (5.2 (J/g*K) * 1050 g)/ 1044 J = 5.23 K

Där blir jag lite förvirrad.

Cp = c? där c = 4,2?



Svar till felix_arneanka [Gå till post]:
Tackar tackar :)

Ingen status

TonyW
Visningsbild
P 34 Göteborg Hjälte 732 inlägg
0
Svar till Slotigork [Gå till post]:

Cp är specifika värmekapaciteten. Och ja, ska egentligen vara 4.2... Jag läste fel, sorry.

Men ja, uträkningen blir ändå densamma men svaret blir väl lite annorlunda.

arkos1234
Visningsbild
P Hjälte 159 inlägg
Trådskapare
0

Svar till TonyW [Gå till post]:
Då skulle den rätta uträkningn alltså bli:
mX = 1,05 · 100 = 105 g

nX = 0,090 + 0,090 = 0,18 mol

E = 5800 · 0.18 = 1044 J

c = 4,2 J/g · K

ΔT= (4,2 · 105 g)/1044 J ≈ 4,14 K

?


Ingen status

TonyW
Visningsbild
P 34 Göteborg Hjälte 732 inlägg
0

Svar till Slotigork [Gå till post]:

Fast om man slår det på en miniräknare blir svaret 0.422 K vilket är ganska orimligt om man vill ha en funktionell fryspåse.
Jag notera även att jag tänkt fel, det handlar om 10440 J, inte 1044..

Men iallafall, svaret blir bara mer orimligt - Jag har gått igenom det ett antal gånger men hittar inte vart jag gjort fel.
Hur fick du tag i denna frågan? Lärobok, lärare eller något? Har du eventuellt skrivit fel någonstans?

arkos1234
Visningsbild
P Hjälte 159 inlägg
Trådskapare
0
Svar till TonyW [Gå till post]:
Jag ha fått uppgiften från min lärarinna, dubbelkollade precis med en kompis som sa att alla fakta är rätt (förutom densiteten då :p)



Tillägg av Slotigork 2010-03-21 19:37

Okej, mitt fel igen. Jag har inget papper att utgå ifrån utan bara ett foto med skitkrasslig kvalité. det ska tydligen vara 0,050 mol på vardera sida av påsen, inte 0,090 mol



Tillägg av Slotigork 2010-03-21 19:54

Ser nu att med dom siffrorna blir svaret nästan ännu mer orimligt :/



Tillägg av Slotigork 2010-03-21 20:12

q=c*m*dT
dT=q/c*m amirite? Där var problemet ;3

Ingen status

DrV
Visningsbild
P 35 Göteborg Hjälte 95 inlägg
0
Emm..

--> 0.01mol X --> 5.8kJ går åt.

du har 100cm3 lösning med densitet 1.05g/cm3

--> 105g, 5.8kJ

q= m*C*ΔT
5800 = 105*4.2*ΔT

--> ΔT = 13,1 grader

--> sluttemperatur är 20-13.1 C = 6.9grader C
TonyW
Visningsbild
P 34 Göteborg Hjälte 732 inlägg
0
Svar till Slotigork [Gå till post]:

Hehe, hittade mitt fel, om du tar 1 genom svaret så får du dT.

Dvs 1/0.076 = 13.15 K

Jag tänkte fel när jag räknade ut det, krånglade in mig i en massa "namn" eller vad man ska kalla joule och dem.

Aja, DrV skrev formeln du ska använda.


Forum » Samhälle & vetenskap » Naturvetenskap » Uppgift om exoterma/endoterma lösningar - kemi a

Ansvariga ordningsvakter:

Användare som läser i den här tråden just nu

1 utloggad

Skriv ett nytt inlägg

Hej! Innan du skriver om ett potentiellt problem så vill vi påminna dig om att du faktiskt inte är ensam. Du är inte onormal och världen kommer inte att gå under, vi lovar! Så slappna av och gilla livet i några minuter - känns det fortfarande hemskt? Skriv gärna ner dina tankar och frågor, vi älskar att hjälpa just dig!

Den här tråden är äldre än Rojks drömtjej!

Det senaste inlägget i den här tråden skrevs för över tre månader sedan. Är du säker på att du vill återuppliva diskussionen? Har du något vettigt att tillföra eller passar din fråga i en ny tråd? Onödiga återupplivningar kommer att låsas så tänk efter en extra gång!

Hjälp

Det här är en hjälpruta

Här får du korta tips och förklaringar om forumet. Välj kapitel i rullningslisten här ovanför.

Rutan uppdateras automagiskt

När du använder funktioner i forumet så visas bra tips här.


Annons
Annons
Annons
Annons