Физическая химия. Практикум для студентов, обучающихся по специальности 330200 - "Инженерная защита окружающей среды". Письменко В.Т - 46 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

46
∆Н
о
реакции
= [
–
393,8 + 2·(
–
286,0)]
–
[74,86 +2·0] =
–
890,94 кДж.
Пример 2. Рассчитать тепловой эффект реакции превращения графита в алмаз
при стандартных условиях, зная теплоты сгорания алмаза и графита, которые со-
ответственно равны 393 кДж и 395 кДж.
Решение. Напишем термохимические уравнение реакции горения графита и алмаза:
1. С
граф.
+ О
2 газ
= СО
2 газ
; ∆Н
о
СО
2 газ
=
–
393 кДж/моль,
2. С
алмаз
+ О
2 газ
= СО
2 газ
; ∆Н
о
СО
2 газ
=
–
395 кДж/моль.
Вычтем из первого уравнения второе и после упрощения получим:
С
граф.
= С
алмаз
; ∆Н
0
= 2,0 кДж/моль.
Таким способом можно легко вычислить изменения энтальпии процессов, которые не
поддаются прямому экспериментальному определению.
Пример 3. Вычислить теплоту превращения жидкой воды в пар.
Решение. Напишем термохимические уравнения реакций образования воды из про-
стых веществ для жидкого и парообразного состояния воды:
Н
2 газ
+ ½ О
2 газ
= Н
2
О
пар
; ∆Н
о
Н
2
О
пар
=
–
241,84 кДж,
Н
2
газ
+ ½·О
2 газ
= Н
2
О
ж
; ∆Н
о
Н
2
О
ж
=
–
285,84 кДж,
используя справочные данные энтальпий образования воды. Вычтем из первого уравне-
ния второе и получим
Н
2
О
ж
= Н
2
О
пар
; ∆Н
о
= 44,0 кДж.
Таким образом, теплота испарения одного моль воды составляет 44,0 кДж.
Пример 4. Теплота сгорания этана 1560 кДж/моль. Вычислить теплоту обра-
зования этана, если известно, что теплоты образования воды и углекислого газа
соответственно равны 285,8 кДж/моль и 393,5 кДж/моль.
Решение. Запишем термохимическое уравнение реакции горения этана
С
2
Н
6 газ
+ 3,5 О
2 газ
= 2 СО
2 газ
+ 3· Н
2
О
ж
+ 1560 кДж.
Согласно закону Гесса, тепловой эффект реакции равен
Q
о
реак.
= ΣQ
о
продук.
–
ΣQ
о
исход. в-ва.
В соответствии с термохимическим уравнением реакции горения
1560 = (2· Q
о
СО
2 газ
+ 3· Q
о
H
2
O
ж
)
–
(Q
о
С
2
Н
6
газ
+ 3,5·Q
о
О
2 газ
).
Подставляя значения теплот образования, получим:
1560 = (2·393,5 + 3·285,8)
–
(Q
о
С
2
Н
6
газ
+ 3,5· 0)
или 1560 = 1644,4 – Q
о
С
2
Н
6
газ
и Q
о
С
2
Н
6
газ
= 84,4 кДж/моль.
Пример 5. Вычислить энергию связи в молекуле НС1, если известны энталь-
пия образования НС1 (∆Н
о
НСl
газ
=
–
92,3 кДж/моль) и энергии разложения моле-

Страницы