Решение задач по общей химии. Стась Н.Ф - 85 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

85
Решение. Стандартная энтальпия образования равна теплоте реак-
ции образования 1 моль этого вещества из простых веществ при стан-
дартных условиях (
Т = 298,15 К; Р = 101325 Па). Образование одного
моль этилового спирта из простых веществ выражается уравнением:
2С + 3Н
2
+
1
/
2
О
2
= С
2
Н
5
ОН.
Примечание. Образование многих сложных веществ из простых веществ
в реальных условиях не протекает, но содержание понятия «энтальпия образо-
вания вещества» выражается такими уравнениями реакций.
Углерод сгорает до СО
2
, водород – до Н
2
О, а этиловый спирт – до
СО
2
и Н
2
О. Для определения стандартной энтальпии образования
С
2
Н
5
ОН составим систему уравнений реакций горения, причём для ка-
ждого уравнения подберём множитель, на который нужно умножить все
члены уравнения для получения таких же коэффициентов перед веще-
ствами, как в указанном выше уравнении:
2⏐С + О
2
= СО
2
; ΔН= –393,5 кДж;
3
⏐Н
2
+
1
/
2
О
2
= Н
2
О ; ΔН= –285,8 кДж;
–1
⏐С
2
Н
5
ОН + 3О
2
= 2СО
2
+ 3Н
2
О; ΔН= –1366,9 кДж.
Умножение всех членов третьего уравнения на –1 приведёт к изме-
нению знаков перед ними, следовательно, при сложении этих уравнений
вещества из левой части 3-го уравнения перейдут в правую часть сум-
марного уравнения:
2С + 2О
2
+ 3Н
2
+
3
/
2
О
2
– С
2
Н
5
ОН – 3О
2
= 2СО
2
+ 3Н
2
О – 2СО
2
– 3Н
2
О.
Сократим подобные члены уравнения и перенесём вещества со зна-
ком минус в противоположную часть уравнения:
2С + 3Н
2
+
1
/
2
О
2
= С
2
Н
5
ОН.
Поскольку комбинация термохимических уравнений привела к ис-
комому уравнению (см. выше), с энтальпиями реакций нужно проделать
те же действия. В результате получаем:
ΔН = 2·ΔН
1
+ 3·ΔН
2
– ΔН
3
.
ΔН = 2·(–393,5) + 3·(–285,8) + 1366,9 = –277,5 кДж.
Полученная величина является стандартной энтальпией образова-
ния этанола:
Δ
f
Н°
298
(С
2
Н
5
ОН) = –277,5 кДж/моль. Она соответствует
справочному значению энтальпии образования жидкого этанола.
Пример 3. Рассчитайте изменения энтальпии ΔН и внутренней
энергии
ΔU при протекании реакции (условия стандартные):
2С1
2
(г) + 2Н
2
О(г) = 4НС1(г) + О
2
(г),

Страницы