Neutralisationswärme einer Säure-Basen-Reaktion berechnen

Hallo liebe Leute,

gibt es eine Formel, um zu berechnen, wie viel Wärme oder Watt bei der Reaktion von
z.B. 1 ltr. einer Säure mit einem pH-Wert von 3,5 mit einer 1 ltr. Lauge mit einem pH-Wert von 10,5 frei wird?
Der Chemieunterricht liegt bei mir leider schon ein Weilchen zurück :wink:

Besten Dank schon mal im Voraus!

Tobias

Hallo!

Der pH-Wert sagt aus, daß in deiner Säure 10-3,5 mol/l H+ (genauer: H3O+) sowie 10-(14-3,5) mol/l = 10-10,5 mol/l OH- enthalten sind. Für die Lauge sind die Zahlen vertauscht.

Kippst du beides zusammen, hast du von beiden Ionen 10-3,5 mol drin (Naja, eigentlich 10-10,5 mehr, aber das ist vernachlässigbar)

Die Ionen reagieren jetzt zu H2O, bis von beiden nur noch 10-7 mol/l vorhanden sind (also, eigentlich reagieren fast alle)
Die dabei freiwerdende Wärmemenge ist 57,57kJ/mol, bei deiner Stoffmenge also 57,57kJ/mol*10-3,5mol=18,2J Das ist nicht viel und führt zu keiner nennenswerten Erwärmung der Lösung.

Die Leistung hängt davon ab, wie lang die Reaktion dauert. Dazu kann ich wenig sagen. Wenn die Reaktion selbst sehr schnell abläuft, hängt die Zeit auch eher davon ab, wie schnell du die beiden Lösungen miteinander vermischen kannst.

Das Ergebnis ist davon abhängig ob es sich um eine starke Säure bzw. Base (c(H+)) = c0 ; (c(OH- = c0) oder um eine schwache Säure bzw. Base (c(H+)) < c0 ; (c(OH- < c0) handelt. Somit ist deine Frage mangels weitererführender Angaben überhaupt nicht beantwortbar.