Entalpijos keitimo pavyzdys

Vandenilio peroksido skilimo entalpijos pokytis

PM Images/Getty Images

Šis pavyzdinis uždavinys parodo, kaip rasti vandenilio peroksido skilimo entalpiją.

Entalpijos apžvalga

Galbūt norėsite peržiūrėti Termochemijos dėsniai ir Endoterminės ir egzoterminės reakcijos prieš tau pradedant. Entalpija yra atermodinaminė savybėtai yra vidinės energijos, kuri pridedama prie sistemos, ir jos slėgio bei tūrio sandaugos suma. Tai yra sistemos gebėjimo išleisti šilumą ir atlikti nemechaninius darbus matas. Lygtyse entalpija žymima didžiąja raide H, o specifinė entalpija – mažąja raide h. Jos vienetai paprastai yra džaulių , kalorijų arba BTU.

Entalpijos pokytis yra tiesiogiai proporcingas reagentų ir produktų skaičiui, todėl tokio tipo problemas sprendžiate naudodami reakcijos entalpijos pokytį arba apskaičiuodami jį pagal reakcijos šilumą. reagentai ir produktus, tada šią vertę padauginus iš faktinio esamos medžiagos kiekio (moliais).

Entalpijos problema

Vandenilio peroksidas skyla pagal tokią termocheminę reakciją:
H_duO_du(l) → H_duO(l) + 1/2 O_du(g); ΔH = -98,2 kJ
Apskaičiuokite entalpijos pokytį ΔH, kai suyra 1,00 g vandenilio peroksido.

Sprendimas

Tokio tipo problema išspręsta naudojant lentelę entalpijos pokyčiui ieškoti, nebent jis jums pateiktas (kaip yra čia). Termocheminė lygtis mums sako, kad ΔH skilimas 1 molio H_duO_duyra -98,2 kJ, todėl šį ryšį galima naudoti kaip a konversijos koeficientas .

Kai žinote entalpijos pokytį, turite žinoti atitinkamo junginio molių skaičių, kad galėtumėte apskaičiuoti atsakymą. Naudojant Periodinė elementų lentelė sumuoti vandenilio ir deguonies mases atomai vandenilio perokside rasite molekulinė masė iš H_duO_duyra 34,0 (2 x 1 vandeniliui + 2 x 16 deguoniui), o tai reiškia, kad 1 mol H_duO_du= 34,0 g H_duO_du.

Naudojant šias vertes:

ΔH = 1,00 g H_duO_dux 1 mol H_duO_du/ 34,0 g H_duO_dux -98,2 kJ / 1 mol H_duO_du
ΔH = -2,89 kJ

Atsakymas

Entalpijos pokytis ΔH, kai suyra 1,00 g vandenilio peroksido = -2,89 kJ

Verta patikrinti savo darbą, kad įsitikintumėte, jog visi konvertavimo koeficientai panaikinami, kad gautumėte atsakymą energijos vienetais. Dažniausia skaičiavimo klaida yra netyčia perskaičiavimo koeficiento skaitiklio ir vardiklio perjungimas. Kitas spąstas yra reikšmingi skaičiai. Šioje užduotyje entalpijos ir mėginio masės pokytis buvo pateikti naudojant 3 reikšmingus skaičius, todėl atsakymas turėtų būti pateiktas naudojant tą patį skaitmenų skaičių.