Стандартна енталпия. Стандартна енталпия в термохимичните уравнения

Има няколко фактора, които могат да променят вариацията на енталпията на даден процес, като температура, налягане, физическо състояние, мол брой и алотропно разнообразие на съединението. Например, по-долу са дадени три реакции на образуване на въглероден диоксид при същите условия на температура и налягане. Въпреки това, във всеки един се използва количество материал за реагентите. В резултат вариацията на енталпията на всяка реакция даде различна стойност:

° С_{(графит)} + O_{2 (g)} → CO_{2 (g)} ∆H = -393 kJ (25 ° C, 1 атм)

½ С_{(графит)} + ½_{2 (g)} → ½ CO_{2 (g)} ∆H = -196,5 kJ (25 ° C, 1 атм)

2С_{(графит)} + 2 O_{2 (g)} → 2 CO_{2 (g)} ∆H = -786 kJ (25 ° C, 1 атм)

Въпреки това, когато стойността на промяната на енталпията се измерва за 1 мол вещество при стандартни условия (когато веществото е в най-стабилната си алотропна форма, при температура 25 ° C и под налягане 1 атм), тя се нарича стандартна енталпия.

Ако всички реагенти и продукти са в стандартното състояние, варирането на енталпията ще бъде показано със следния символ

∆H⁰, като се помни, че вариацията на енталпията се дава от:∆H = H_{ПРОДУКТИ} - З._{РЕАГЕНТИ}.

Стандартната енталпия е важна, защото служи като еталонен стандарт. Например,беше прието, че за всички прости вещества при стандартни условия стойността на енталпията е равна на нула.

Например водороден газ (H₂), при 25 ° C, под 1 атм, в газообразно състояние H⁰= 0. Ако е в някакво друго състояние, неговата енталпия ще бъде H⁰≠ 0.

Когато простото вещество има алотропни разновидности, стойността H⁰= 0 ще бъде присвоено на най-често срещания алотропен сорт. Например, кислородът има две алотропни форми, тази на кислородния газ (O₂) и озон (O₃), кислородният газ е най-често срещаният, така че има H⁰= 0 и озонът има H⁰≠ 0.

Вижте още три примера:

• Въглерод:
  C_графит има H⁰= 0 и С_{Диамант} представя Н⁰≠ 0.
• Фосфор:
  Белият фосфор има Н⁰= 0 и червеният фосфор има H⁰≠ 0.
• Сяра:
  Ромбичната сяра има Н⁰= 0 и моноклинната сяра има Н⁰≠ 0.

Знаейки това, възможно е да се определи енталпията на вещества, които не са прости, но които се образуват от прости вещества. Например, помислете за следната реакция:

Yn_(с) + O_{2 (g)} → SnO_{2 (и)} ∆H = -580 kJ (25 ° C, 1 атм)

Можем да изчислим енталпията на SnO_{2 (и)} (H_SnO2) в тази реакция, тъй като знаем, че енталпиите на двата реагента са равни на нула, тъй като те са прости вещества:

∆H = H_{ПРОДУКТИ} - З._{РЕАГЕНТИ}
∆H = H_SnO2 - (H_Yn + Н_O2)
-580 kJ = H_SnO2 – 0
З._SnO2= - 580 kJ

Стойността е отрицателна, тъй като енталпията му е по-малка от енталпията на реагентите, а не защото енергийното му съдържание е отрицателно, тъй като това не би било възможно.

От Дженифър Фогаса
Завършва химия

Източник: Бразилско училище - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/entalpia-padrao.htm