Общая химия. Горохов А.А. - 11 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

11
Это уравнение отражает объективное свойство материального мира:
именно в такой пропорции, в таком соотношении изменяются масса и энергия
при изменении движения, присущего материи. Например, в химической
реакции горения углерода выделяется 393,51 кДж/моль энергии (в форме
теплоты), носителем которой выступает СО
2
:
)г(2
СО
)г(2
О
)к(
С =+
В соответствии с законом сохранения массыэнергии эквивалентные
изменения Е и m должны быть связаны уравнением:
2
mcЕ
=
.
Из этого уравнения нетрудно получить, что масса моля углекислого газа в
результате рассеивания 393,51 кДж энергии меньше массы исходного углерода
и кислорода на величину:
кг104,4
с/м
Дж
)10997925,2(
1051,393
c
E
m
12
2228
3
2
=
=
=
Рассчитанное изменение массы
m
невозможно заметить
экспериментально даже с помощью самых точных современных весов, которые
фиксируют отклонения массы, составляющие
98
1010
кг. Следовательно,
сформулированный закон сохранения массы вполне применим к химическим
реакциям.
Если
А
ν молей реагента А реагируют с
В
ν
молями реагента В с
образованием
С
ν молей продукта С и
Д
ν
молей продукта Д, то уравнение
ДСВА
ДСВА
ν
+
ν
=
ν
+
ν
называют стехиометрическим, а числа
А
ν
,
В
ν
,
С
ν
, и
Д
ν
стехиометрическими
коэффициентами.
Рассмотрим конкретное химическое превращение при реакции между
сульфатом железа и хлоридом бария с образованием хлорного железа и
сульфата бария (последний выпадает в осадок):
342342
FeClBaSOBaCl)SO(Fe ++
    Это уравнение отражает объективное свойство материального мира:
именно в такой пропорции, в таком соотношении изменяются масса и энергия
при изменении движения, присущего материи. Например, в химической
реакции горения углерода выделяется 393,51 кДж/моль энергии (в форме
теплоты), носителем которой выступает СО2:
                                   С          +О            = СО
                                       (к )        2( г )          2( г )

    В соответствии с законом сохранения массы – энергии эквивалентные
изменения Е и m должны быть связаны уравнением:
                                              ∆Е = ∆mc 2 .
    Из этого уравнения нетрудно получить, что масса моля углекислого газа в
результате рассеивания 393,51 кДж энергии меньше массы исходного углерода
и кислорода на величину:
                          ∆E       393,51 ⋅103  Дж 
                   ∆m =       =               8 2     2 
                                                           = 4,4 ⋅10 −12 кг
                          c 2
                                (2,997925 ⋅10 )  м / с 
                                                    2



    Рассчитанное      изменение               массы            ∆m           невозможно   заметить
экспериментально даже с помощью самых точных современных весов, которые
фиксируют отклонения массы, составляющие 10 −8 ⋅⋅ 10 −9 кг. Следовательно,
сформулированный закон сохранения массы вполне применим к химическим
реакциям.
    Если ν А молей реагента А реагируют с ν В молями реагента В с
образованием ν С молей продукта С и ν Д молей продукта Д, то уравнение

                                  ν А А + ν ВВ = νСС + ν Д Д

называют стехиометрическим, а числа ν А , ν В , ν С , и ν Д – стехиометрическими
коэффициентами.
     Рассмотрим конкретное химическое превращение при реакции между
сульфатом железа и хлоридом бария с образованием хлорного железа и
сульфата бария (последний выпадает в осадок):
                          Fe 2 (SO 4 ) 3 + BaCl 2 → BaSO 4 ↓ + FeCl 3


                                                                                               11