Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τις ενεργειακές δεσμεύσεις για να βρείτε την αλλαγή ενθαλπίας του a χημική αντίδραση. Αυτό το πρόβλημα δείχνει τι πρέπει να κάνετε.
Ανασκόπηση
Μπορεί να θέλετε να ελέγξετε το νόμους της θερμοχημείας και ενδοθερμικές και εξωθερμικές αντιδράσεις πριν ξεκινήσεις. Ένα τραπέζι του Ενέργειες απλού δεσμού είναι διαθέσιμο για να σας βοηθήσει.
Πρόβλημα αλλαγής ενθαλπίας
Εκτιμήστε το αλλαγή στην ενθαλπία, ΔH, για την ακόλουθη αντίδραση:
H2 (g) + Cl2 (g) → 2 HCl (g)
Λύση
Για να αντιμετωπίσετε αυτό το πρόβλημα, σκεφτείτε την αντίδραση από απλά βήματα:
Βήμα 1 Τα μόρια αντιδραστηρίων, Η2 και Cl2, διασπάται στα άτομα τους.
H2(g) + 2Η (ζ)
Cl2(g) → 2Cl (g)
Βήμα 2 Αυτά τα άτομα συνδυάζονται για να σχηματίσουν μόρια HCI.
2 Η (g) + 2C1 (g) → 2 HCl (g)
Στο πρώτο βήμα, οι δεσμοί Η-Η και Cl-Cl σπάνε. Και στις δύο περιπτώσεις, ένα γραμμάριο δεσμών σπάει. Όταν ανακαλύπτουμε τις ενέργειες των απλών δεσμών για τους δεσμούς Η-Η και Cl-C1, τις βρίσκουμε να είναι +436 kJ / mol και + 243 kJ / mol, επομένως για το πρώτο στάδιο της αντίδρασης:
ΔΗ1 = + (436 kJ + 243 kJ) = +679 kJ
Το σπάσιμο των δεσμών απαιτεί ενέργεια, οπότε αναμένουμε ότι η τιμή για ΔH είναι θετική για αυτό το βήμα.
Στο δεύτερο στάδιο της αντίδρασης σχηματίζονται δύο γραμμομόρια δεσμών Η-ΟΙ. Το σπάσιμο του δεσμού ελευθερώνει ενέργεια, έτσι αναμένουμε ότι το ΔΗ για αυτό το τμήμα της αντίδρασης θα έχει αρνητική τιμή. Χρησιμοποιώντας το τραπέζι, η ενέργεια απλού δεσμού για ένα γραμμομόριο δεσμών Η-ΟΙ ευρέθη ότι είναι 431 kJ:
ΔH2 = -2 (431 kJ) = -862 kJ
Κανοντας αιτηση Νόμος του Χεσ, ΔΗ = ΔΗ1 + ΔH2
ΔΗ = +679 kJ - 862 kJ
ΔΗ = -183 kJ
Απάντηση
Η αλλαγή ενθαλπίας για την αντίδραση θα είναι ΔΗ = -183 kJ.