ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
43
Согласно закону Гесса, тепловые эффекты первого и второго пути
должны быть равны
Q
f,
CH
4газ
+ Q
сгор.
СН
4газ
= Q
cгор.Сграф.
+ 2 Q
сгор.
Н
2газ
.
Теплота сгорания простого вещества, например, графита и водорода до
устойчивого оксида, т. е. до образования углекислого газа или воды, тожде-
ственна теплоте образования углекислого газа или воды:
Q
сгор.
Сграф
.
= Q
f,
CO
2газ
и
Q
сгор.
н
2 газ
= Q
f,
H
2
O
ж.
.
Принимая это во внимание, получим:
Q
f,
CH
4газ
+
Q
сгор.
СН
4газ
=
Q
f,
CO
2газ
+
2 Q
f,
H
2
O
ж.
.
Откуда
Q
f,
CH
4 газ
=
(Q
f,
CO
2 газ
+
2 Q
f,
H
2
O
ж
)
–
Q
сгор.
СН
4газ
.
Подставляя численные значения соответствующих теплот образования
из таблицы 1 (см. Приложение) в уравнение, получим:
Q
f,
CH
4газ
= (393,5 + 2
.
285,85) – 890,35 = +74,85
кДж/моль.
В некоторых термодинамических справочниках приводятся таблицы с
изобарными теплотами сгорания
∆Н
°
сгор. 298
многих органических веществ,
которыми можно воспользоваться при расчетах.
Однако, если в реакции участвуют негорючие вещества, то тепловой
эффект может быть определен только через теплоты образования. Например:
2 NaOH
кр
+ СО
2 газ
= Na
2
CO
3 кр
+ Н
2
О
ж
+ Q
х
при стандартных условиях тепловой эффект равен:
∆Н
о
х, 298
= (∆Н
o
f,
Na
2
CO
3кр.
+
∆H
o
f,
H
2
O
ж
.) – (
2 ∆H
o
f
, NaOH
+
∆H
o
f,
CO
2газ
) =
=
(
–
1129,26
–
285,85)
–
[2 (
–
426,77)
–
393,5] =
–
168,07 кДж/моль,
т. е. данная реакция экзотермическая
Q
o
x,298
= +168,07 кДж/моль
.
Закон Гесса и его следствия служат основой для всех термохимических
расчетов, при этом необходимо, чтобы все теплоты сгорания или образова-
ния относились к одинаковым условиям – изобарным или изохорным. В тер-
модинамических таблицах приводятся значения
∆H
образования или сгора-
ния при стандартных условиях (
р
= 101.3 кПа и
Т
= 298
К
), т. е. для изобарно-
изотермического процесса.
Для перехода от
Q
p
к
Q
v
необходимо пользоваться уравнением:
Q
v
= Q
р
+ ∆n·RT.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 41
- 42
- 43
- 44
- 45
- …
- следующая ›
- последняя »
