Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Пример 2. Реакция горения этана выражается термохимическим уравнением






Реакция горения этана выражается термохимическим уравнением

С2Нб(г) + 3, 5 02 = 2 СО2(г) + 3 Н20(ж); Hх.р = -1559, 87 кДж.

Вычислите теплоту образования этана, если известны теплоты образования СО2(г) и Н2О(ж) (см. табл. 5).

Решение. Теплотой образования (энтальпией) данного соединения называют тепловой эффект реакции образования 1 моль этого соединения из простых веществ, взятых в их устойчивом состоянии при данных условиях.

Обычно теплоту образования относят к стандартному состоянию, т.е.
250 С (298 К) и 1, 013∙ 105 Па и обозначают через DH0298.

Так как тепловой эффект с температурой изменяется незначительно, то в дальнейшем индексы опускаются и тепловой эффект обозначается через DH. Следовательно, нужно вычислить тепловой эффект реакции, термохимическое уравнение которой имеет вид

2С (графит) + ЗН2(г) = С2H6(г) D H=?

исходя из следующих данных:

а) С2H6 + 3, 5О2(г) = 2СО2(г) + ЗН2О(ж); DH= -1559, 87 кДж;

б) С (графит) + О2(г) = СО2(г); DH= -393, 51 кДж;

в) Н2(г) + 0, 5О2 = Н2О(ж); DH= -285, 84 кДж.

На основании закона Гесса с термохимическими уравнениями можно оперировать так же, как и с алгебраическими. Для получения искомого результата следует уравнение (б) умножить на 2, уравнение (в) - на 3, а затем сумму этих уравнений вычислить из уравнения (а):

С2Н6 + 3, 5O2 - 2С - 2O2 - ЗН2 – 1, 502 = 2СO2 + ЗН2О - 2СO2 - ЗН2О.

DH= -1559, 87 - 2(-393, 51) - 3(-285, 84) = +84, 67 кДж;

DH= -1559, 87 + 787, 02 + 857, 52;

С2Н6 = 2С + ЗН2; DH= + 84, 67 кДж.

Так как теплота образования равна теплоте разложения с обратным знаком, то DHобр (C2H5(г)) = -84, 67 кДж. К тому же результату придем, если для решения задачи применить вывод из закона Гесса:

DHхр=2 DH + 3DH - DH - 3, 5DH

Учитывая, что теплоты образования простых веществ условно приняты равными нулю:

DH = 2DH + ЗDH - DHхр

DH = 2(-393.51) + 3(-285.84) + 1559.87=84.67

DH = -84, 67 кДж.

Таблица 5. Стандартные теплоты (энтальпии) образования DH некоторых веществ

Вещество Состояние DH0298, кДж/моль Вещество Состояние DH0298, кДж/моль
C2H2 г +226, 75 СО г -110, 52
CS2 г +115, 28 СНзОН г -201, 17
NO г +90, 37 С2Н5 г -235, 31
СбН6 г +82, 93 Н2О г -241, 83
C2H4 г +52, 28 Н2О ж -285, 84
H2S г -20, 15 NH4 C1 к -315, 39
NНз г -46, 19 СО2 г -393, 51
СН4 г -74, 85 Fe2O3 к -822, 10
С2Нб г -84, 67 TiO2 к -943, 90
HCI г -92, 31 Са(ОН)2 к -986, 50
            Al2O3 к -1669, 80





© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.