Heat Capacity of Calorimeter Uncovered: 5 Powerful Strategies to Optimize Energy Efficiency

Heat Capacity of Calorimeter Uncovered: 5 Powerful Strategies to Optimize Energy Efficiency.यह प्रैक्टिकल नई राष्ट्रीय शिक्षा निति 2020 के अंतर्गत बीएससी सेकंड इयर केमिस्ट्री के मेजर II/माइनर/ओपन एलेक्टिव के सिलेबस में आता हैं, इसके 4 पार्ट में पहला B पार्ट[(ऊष्मा रसायन(Thermochemistry)] का यह प्रायोगिक कार्य हैं।इसे केमिस्ट्री फाइल में लिखना हैं।

Heat Capacity of Calorimeter Uncovered: 5 Powerful Strategies to Optimize Energy Efficiency

उद्देश्य:- कैलोरिमापी की ऊष्माधारिता ज्ञात करना जबकि HCl व NaOH की उदासीनीकरण की ऊष्मा 57.3KJ हैं।

आवश्यक उपकरण:-

100 mमापक फ्लास्क,तापमापी,कैलोरी मीटर,बीकर,विलोडक,बयूरेट।

(1) आवश्यक अभिकर्मक:-

0.2 M सोडयम हाइड्रक्साइड (NaOH),0.2 M HCl(हाइड्रोक्लोरिक एसिड)।

(2) सिद्धांत(Principle):-

जब एक एसिड के एक ग्राम तुल्यांक क्षार के एक ग्राम तुल्यांक से क्रिया करता हैं तो एन्थैल्पी चेंज एसिड व क्षार की उदासीनीकरण की एन्थैल्पीया ऊष्मा कहलाती हैं।स्ट्रोंग एसिड & स्ट्रोंग क्षार (बेसेस) के लिए इसका मान ऑलवेज 57.3KJ होता हैं।

भौतिक या रासायनिक प्रोसेस में निम्न रीलेसन प्रयोग में लाया जाता हैं।

उत्सर्जित ऊष्मा की मात्रा =शोषित ऊष्मा की मात्रा

या किसी सिस्टम में दी गयी ऊष्मा =ली गयी ऊष्मा

कैलोरीमापी में एसिड व क्षार की क्रिया कराने पर उत्सर्जित ऊष्मा,कैलोरीमापी तथा विलयन के कुल आयतन द्वारा शोषित होगी।

(3) विधि(Procedure):-

  • सबसे पहले कैलोरी मापी को साफ करके सुखा लेते हैं ।
  • इसमें 0.2 MHCl 100 ml लेते हैं।
  • इस सलूशन का ताप नोट कर लेते हैं।
  • 0.2 M NaOH एक बीकर में लेकर उसमे ताप मापी लगा देते हैं एवं विलयन का ताप HCl सलूशन (विलयन) के ताप के बराबर होने पर इसे भी कैलोरी मापी में डाल देते हैं ।
  • कैलोरी मापी का कार्क लगा देते हैं एवं तापमापी से ताप देखते रहते हैं और विलोडक को चलाते रहते हैं।
  • अधिकतम ताप को नोट करते हैं।

Heat Capacity of Calorimeter Uncovered: 5 Powerful Strategies to Optimize Energy Efficiency

(4) प्रेक्षण(ऑब्जरवेशन):-

  • एसिड व बेस का इनिशियल(प्रारंभिक) ताप=31°C
  • उदासीनीकरण के पश्चात ताप =32.1°C
  • विलयन की मात्रा =100+100=200 ग्राम (विलयन की डेंसिटी 1 g/ml मानकर)
  • एसिड व बेस की उदासीनीकरण ऊष्मा = 57.3 kj

(5) गणना(Calculation):-

उदासीनीकरण में उत्पन्न ऊष्मा –

;. 1M x 1000 ml विलियनों के क्रिया करने पर =57.3 kj

;. 0.2 M x 100 ml विलियनों के क्रिया करने पर=57.3 x 0.2 x 100/1×1000

यह ऊष्मा विलयन तथा कैलोरी मापी द्वारा शोषित की गयी हैं

माना कैलोरी मापी की ऊष्मा धारिता cKJ/°C हैं ।

ΔT =t2 -t1 = 32.1 -31 =1.1°

;. शोषित एनर्जी =c x ΔT + 200 x ΔT x 4.184

;.उत्सर्जित ऊष्मा की मात्रा =शोषित एनर्जी की मात्रा

;.57.3 x 0.2 x 100/1 x 1000 =c x 1.1 + 200 x 1.1 x 4.184/1000 kj

या c x 1.1 = 1.146 x 103 – 920.48

या c = 225.52/1.1 = 204.73/1000 kj =0.2047 kj

परिणाम (Result):- कैलोरी मापी की ऊष्मा धारिता 0.2047 kj हैं

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