Элементы химической термодинамики и кинетики. Письменко В.Т. - 28 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

28
Стандартные значения энтальпий образования простых веществ (на-
пример,
H
2 газ
, O
2 газ
, Cu
кр
) для тех агрегатных состояний, в которых эти веще-
ства устойчивы, принимаются равными нулю
1
, т.е.
H
0
f,
H
2 газ
298
= 0,0 кДж/моль; H
0
f,
О
2 газ
298
= 0,0 кДж/моль и т.д.
Стандартная энтальпия образования соединения является мерой его
термодинамической устойчивости, прочности, и носит периодический харак-
тер для одного класса, группы однотипных веществ (смотрите, например,
таблицу 2.6.1.).
Иногда в выборе стандартного состояния бывают исключения, напри-
мер, когда мы говорим о стандартной теплоте образования парообразной во-
ды, мы подразумеваем, что образуется водяной пар, давление которого1 атм,
а температура 25
0
С. Но при 25
0
С водяной пар имеет значительно более низкое
равновесное давление. Значит, теплота образования воды в парообразном со-
стоянии
H
0
f
н
2
о
пар.,298
это чисто условное состояние.
Вопросы и задачи для самостоятельной работы
1.2.16. Что называется тепловым эффектом реакции? Чему равен тепловой эффект
реакции при постоянном объеме? При постоянном давлении?
1.2.17. Какова связь между энтальпией и внутренней энергии системы?
1.2.18.. Какие условия являются стандартными?
1.2.19. Что называют стандартной теплотой (энтальпией) образования вещества?
1.2.20.. Воспользовавшись таблицей Приложения 1, найдите значение энтальпии об-
разования следующих веществ: Fe
2
O
3 кр
.
, CH
4 газ
, O
2
газ
, CO
2
газ
, Fe
кр.
. Чему равна те-
плота образования соответствующих веществ?
1.2.21. Перечислите, какие особенности у термохимических уравнений?
1.2.22. Запас внутренней энергии больше у 1 моля воды в жидком или кристалличе-
ском виде?
1.2.23. Какие из следующих реакций являются эндотермическими:
1. 0,5 N
2
газ + O
2 газ
+ 33,5 кДж = NO
2 газ
,
2. 0,5 N
2 газ
+1,5 H
2 газ
= NH
3 газ
+ 46 кДж,
3. 0,5 N
2
газ + 0,5 O
2 газ
= NO
газ
; H
0
= 90 кДж,
4. 0,5 O
2 газ
+ H
2 газ
= H
2
O
пар
; H
0
= - 242 кДж?
1.2.24. Сколько энергии надо затратить для разложения 9 г воды на водород и кисло-
род в стандартных условиях?
1.2.25. Напишите термохимическое уравнение реакции образования оксида кальция,
если H
0
СаО к
р.
= - 635,б1 кДж/моль.
1.2.26. Определите изменение внутренней энергии при испарении 250 г воды при 25
С, допуская, что пары воды подчиняются законам идеальных газов. Объемом жидкости по
сравнению с объемом газа можно пренебречь. Удельная теплота парообразования воды
H
парообразования
= 2451 Дж/г.
1.2.27. При взаимодействии водорода и кислорода с образованием воды в жидком
состоянии при 25
0
С выделяется 285,84 кДж на моль водорода. Вычислите изменение
внутренней энергии системы.
1
Если вещество при стандартных условиях может существовать в нескольких модифика-
циях, то к нулю приравнивается
H
0
f,298
наиболее устойчивой модификации. Например,
кислород, при стандартных условиях может быть и О
2
и О
3
, но
H
0
f
о
2газ, 298
= 0, как
более устойчивой модификации.