형성의 엔탈피. 형성 엔탈피와 그 계산

그만큼 형성 엔탈피라고도 함 표준 형성 엔탈피, 또는 표준 형성 열, 표준 상태에서 단순 물질로부터 1 몰의 물질을 형성 할 때 방출되거나 흡수되는 열을 계산합니다.

각 물질의 엔탈피 절대 값을 계산하는 것은 불가능하지만 열량계를 사용하여 반응에서 발생하는 엔탈피의 변화를 계산할 수 있습니다.

기억할 필요가 있습니다 표준 상태의 단순 물질에 대해 0과 같은 엔탈피 값을 채택하는 데 동의했습니다.. 따라서 물질 형성 엔탈피가 무엇인지 알고 싶다면 단순 물질에서 생성 반응의 엔탈피 값만 알면됩니다.

예를 들어, 우리는 몰 질량이 18g / mol이기 때문에 1mol에 해당하는 18g의 물의 엔탈피를 구하려고합니다. 이렇게하려면 먼저 아래와 같이 간단한 물질에서 물을 형성하는 반응이 필요합니다.

이 반응에서 발생한 엔탈피 변화의 값은 열량계를 사용하여 실험적으로 결정되었으며 -286 kJ / mol과 같습니다.

이 엔탈피 변화 (ΔH)를 계산하는 공식은 다음과 같습니다.

ΔH = H_제품 -H_시약

따라서 우리는 이미 ΔH의 값을 알고 있고 반응물의 엔탈피가 0 (표준 상태의 단순 물질이기 때문에)이라는 것을 알고 있으므로 결론을 내릴 수 있습니다. 물 1 몰의 엔탈피 값은 형성 반응의 엔탈피 변화와 같습니다. 그림과 같이 해당 반응의 유일한 생성물이기 때문입니다. 소 우는 소리:

ΔH = H_제품 -H_시약
-286 kJ / 몰 = H_H2O -(H_H2 + H_1/2 영형₂)
-286 kJ / 몰 = HH₂O-0
H_H2O =-286 kJ / mol

따라서 표준 상태의 단순 물질 엔탈피에서 얻은 이러한 유형의 엔탈피는 표준 형성 엔탈피 (ΔH⁰).

이제 물과 같이 단일 반응으로 직접 형성되지 않는 물질이 많이 있습니다. 그러한 경우, 형성 엔탈피는 반응의 엔탈피 변화로부터 계산 될 수 있습니다.

예: NH₄Cl은 다음 반응에 의해 형성됩니다.

NH₃ + HCl → NH₄Cl ΔH = -176 kJ / mol

반응물 중 어느 것도 단순 물질이 아니므로 0 엔탈피를 할당 할 수 없습니다. 각 시약의 형성 엔탈피는 단순 물질 간의 반응에 의해 형성되므로 알아야합니다.

NH₃: ΔH = -46 kJ / mol
HCl: ΔH = -92.4 kJ / mol

이 두 엔탈피를 더하면 반응물의 엔탈피 값을 얻고 NH의 엔탈피를 찾을 수 있습니다.₄Cl :

H_{아르 자형} = H_NH3 + H_HCl
H_{아르 자형} = (-46 + (-92.4) kJ / mol)
H_{아르 자형} = -138.4 kJ / mol

공식으로 대체 :

ΔH = H_제품 -H_시약
-176 = H_NH4Cl - ( -138,4)
H_NH4Cl = - 176 - 138,4
H_NH4Cl = -314.4 kJ / mol

이 경우 반응 비율이 1 mol에 불과했기 때문에 반응물의 형성 엔탈피 값을 직접 합산했습니다. 그러나 다른 반응에서 몰의 양이 다른 경우 먼저 반응물의 형성 엔탈피에 몰 수를 곱해야합니다.

아래는 25 ° C 및 1 atm에서 일부 물질의 표준 형성 엔탈피가있는 표입니다.

작성자: Jennifer Fogaça
화학 전공

출처: 브라질 학교- https://brasilescola.uol.com.br/quimica/entalpia-formacao.htm