führe die Berechnung von Enthalpie einer Reaktion es bedeutet, die Energieschwankung zu bestimmen, die vom Mischen der Reaktanten bis zur Bildung der Produkte aufgetreten ist. In der folgenden Gleichung haben wir die Darstellung von Edukten und Produkten
A + B → C + D
A + B = Reagenzien
C + D = Produkte
Jeder Teilnehmer einer Reaktion hat eine Enthalpie (H), das heißt, jeder Teilnehmer hat eine bestimmte Menge an Energie. Im Verlauf der Reaktion werden Bindungen zwischen den Reaktionspartnern aufgebrochen und Bindungen zwischen den Atomen der Produkte gebildet. Auf diese Weise wird während der chemischen Reaktion eine Energievariation festgestellt.
Um die Enthalpie einer Reaktion berechnen zu können, ist es zunächst erforderlich, die individuellen Enthalpien jedes Teilnehmers zu kennen. Normalerweise geben die Übungen immer die Enthalpiewerte von Edukten und Produkten an. Zum Beispiel:
ZnS+O2 → ZnO + SO2
hZnS = - 49,23 kcal/mol
hO2 = 0 kcal/mol
hZnO = - 83,24 kcal/mol
hSO2 = - 70,994 kcal/mol
Wenn wir eine einfache Substanz hätten, wäre der Enthalpiewert Null. Es ist jedoch bemerkenswert, dass wir, wenn die einfache Substanz ein Allotrop in der Reaktion ist, darauf achten müssen, ob wir es mit dem stabilsten Allotrop des chemischen Elements zu tun haben, das diese Substanz bildet. Ö
allotrop stabiler hat immer eine Enthalpie von Null, daher führt die Übung diese Anzeige nicht aus. Siehe eine Tabelle mit den Elementen, die Allotrope bilden und denen, die stabiler sind:
HINWEIS: Die stabilste allotrope Form des Elements weist auf die Substanz hin, die in der Natur in größeren Mengen vorkommt.
Die Berechnung der Reaktionsenthalpie wird allgemein als Enthalpievariation bezeichnet und wird immer durch das Akronym ∆h. Da es sich um eine Variation handelt, muss bei der Berechnung der Reaktionsenthalpie die Enthalpie der Produkte von der Enthalpie der Reaktanten abgezogen werden:
∆H = HZUM - HR
Durch die Berechnung der Enthalpievariation können wir feststellen, ob die Reaktion endotherm oder exotherm ist. Wenn das Ergebnis negativ ist, ist die Reaktion exotherm; ist das Ergebnis positiv, ist die Reaktion endotherm.
∆H = - (exotherm)
∆H = + (endotherm)
Bei der Berechnung der Enthalpieänderung einer Reaktion ist es sehr wichtig, dass wir sehr achten Sie auf die Bilanz, da die von der Übung gelieferten Enthalpiewerte immer ausgedrückt werden in mol. Wenn der Reaktionsteilnehmer also mehr als ein Mol hat, müssen wir seinen Enthalpiewert mit seinem in der Bilanz ausgedrückten Betrag multiplizieren. Siehe ein Beispiel:
2 ZnS + 3 O2 → 2 ZnO + 2 SO2
Wir beobachten, dass die Koeffizienten, die die Gleichung ausgleichen, 2, 3, 2 und 2 sind. Somit sind die Enthalpiewerte jedes Teilnehmers:
hZnS = - 49,23. 2 = - 98,46 kcal/mol
hO2 = 0. 3 = 0 kcal/mol
hZnO = - 83,24. 2 = -166,48 kcal/mol
hSO2 = - 70,994. 2 = - 141.988 Kcal/mol
Aus diesen Daten können wir die Enthalpievariation der Reaktion berechnen. Es sei daran erinnert, dass die Werte der Produkte sowie die der Reagenzien addiert werden müssen:
∆H = HZUM - HR
H = [(-166,48) + (-141,998)] - [(-98,46) + 0]
H = (-308,468) - (-98,46)
H = -308.468 + 98.46
∆H = - 210.008 Kcal/mol
HINWEIS: Da das Ergebnis negativ war, ist diese Reaktion exotherm.
Folgen Sie nun der Auflösung einer vestibulären Übung zur Berechnung der Reaktionsenthalpie:
(UFMS) Der Wert von H für die folgende ausgeglichene Gleichung ist: Daten: HAg2S = - 32,6 KJ/mol, HH2O = - 285,8 KJ/mol, HH2S = - 20,6 KJ/mol,
2 Ag2S + 2 H2O → 4 Ag + 2 H2S + O2
a) 485,6 KJ
b) 495,6 KJ
c) 585,6 KJ
d) 595,6 KJ
e) 600 KJ
Die von den Übungen bereitgestellten Daten sind:
HINWEIS: Wie haben wir das O2 in der Gleichung, die das stabilste Allotrop von Sauerstoff ist, beträgt seine Enthalpie 0 KJ. Da Ag ein einfacher Stoff ist, beträgt seine Enthalpie 0 KJ.
hAg2S = - 32,6 KJ/mol
hH2O = - 285,8 KJ/mol
hH2S = - 20,6 KJ/mol
Unter Berücksichtigung des Saldos müssen wir den Koeffizienten mit der Enthalpie jedes der Teilnehmer multiplizieren:
hAg2S = - 32,6. 2 = - 65,2 KJ
hH2O = - 285,8. 2 = - 571,6 KJ
hH2S = - 20,6. 2 = - 41,2 KJ
hO2 = 0. 1 = 0 KJ
hAg = 0. 4 = 0 KJ
Schließlich verwenden Sie einfach die Daten in der Enthalpievariationsformel:
H = HZUM - HR
∆H = [(0) + (-41,2) + 0] - [(-65,2) + (-571,6)]
∆H = (-41,2) - (-636.8)
∆H = -41,2 + 636,8
∆H = 595,6 Kcal/mol
Da das Ergebnis der Variation positiv war, ist die Reaktion endotherm.
Von mir. Diogo Lopes Dias
Quelle: Brasilien Schule - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/calculo-entalpia-uma-reacao.htm