варијација енталпије је физичка величина представљена скраћеницом ΔХ (грчко слово Δ означава варијацију, а слово Х представља енталпија) који означава количину енергије коју апсорбује или ослобађа а хемијска реакција.
Ендотермна реакција: када се енергија апсорбује;
Егзотермна реакција: када се енергија ослобађа.
Израз за израчунавање промене енталпије
Као и код свих варијација на којима се ради у физици, варијација енталпије се одређује одузимањем између коначног и почетног резултата. Како крај реакције одговара производима, а почетак одговара реактантима, дакле:
ΔХ = Производи - Реагенси
Како свака хемијска супстанца има одређену количину енергије (енталпију), за израчунавање варијација енталпије, потребно је узети у обзир количину енергије сваког члана реакције, и то:
Реагенси: ако реакција има више од једног производа, морају се додати и њихове енталпије;
Ако реакција представља следећу једначину:
А + 2 Б →
Енталпија реактаната ће бити дата додавањем енталпије реактаната А збиру двоструке енталпије Б (то је зато што у једначини има 2 мола Б).
Хр = ХА + 2.ХБ
Производи: ако реакција представља више од једног производа, њихове енталпије се морају сабрати;
Ако реакција представља следећу једначину:
А + 2 Б → Ц + 3Д
Енталпија реактаната ће бити дата збиром енталпије производа Ц са збиром троструке енталпије Д (то је зато што у једначини има 3 мола Д).
Хп = ХЦ + 3.ХД
Дакле, израз за израчунавање варијација енталпије даје се одузимањем између енталпије производа и енталпије реактаната хемијске реакције.
ΔХ = Хп - Хр
Тумачење резултата варијације енталпије
Пошто је то одузимање између енталпија производа и реагенса, резултат варијације енталпије може бити позитиван или негативан.
Негативно: када је енталпија реактаната већа од енталпије производа.
Хр > Хп
позитивно: када је енталпија производа већа од енталпије реактаната.
Хп > Хр
Из резултата варијације енталпије можемо класификовати реакцију на ендотермне или егзотермне, по следећем критеријуму:
ендотермни: када је резултат позитиван.
ΔХ > 0
Егзотермно: када је резултат негативан.
ΔХ < 0
Примери како одредити промену енталпије хемијске реакције
1. пример (УФФ-РЈ): Узмите у обзир подразумеване вредности енталпије формирања (ΔХОф) у КЈ.мол-1 на 25 °Ц, од следећих супстанци:
ЦХ4(г) = -74,8
ЦХЦл3(1) = - 134,5
ХЦл(г) = - 92,3
За следећу реакцију:
ЦХ4(г) + 3Цл2(г) → ЦХЦл3(1) + 3ХЦл(г)
Тхе ΔХОф то ће бити:
а) - 151,9 КЈ.мол-1
б) 168,3 КЈ.мол-1
ц) - 673,2 КЈ.мол-1
г) - 336,6 КЈ.мол-1
д) 841,5 КЈ.мол-1
Да бисмо одредили варијацију енталпије ове реакције, морамо извршити следеће кораке:
1О Корак: Проверите да ли је једначина избалансирана. Ако није, мора бити избалансиран.
Једначина коју даје вежба је избалансирана, тако да имамо 1 мол ЦХ4 и 3 мола Цл2 у реагенсима и 1 мол ЦХЦл3 и 3 мола ХЦл у производима.
2О Корак: Израчунајте количину енталпије производа (Хп), помножите количину у мол са добијеном енталпијом, а затим саберете резултате:
Хп = ЦХЦл производ3 + ХЦл производ
Хп = 1.(-134.5) + 3.(-92.3)
ХП = -134,5 + (-276,9)
ХП = -134,5 - 276,9
Хп = - 411,4 КЈ.мол-1
3О Корак: Израчунајте количину енталпије реактаната (Хр), помножите количину у мол са датом енталпијом, а затим саберете резултате:
Напомена: Као што је Цл2 то је једноставна супстанца, па је њена енталпија 0.
Хр = ЦХ реагенс4 + Цл реагенс2
Хр = 1.(-74.8) + 3.(0)
Хр = -74,8 + 0
Хр = -74,8 КЈ.мол-1
4О Корак: Израчунајте промену енталпије, користећи вредности пронађене у претходним корацима у следећем изразу:
ХОф = Хп - Хр
ХОф = - 411,4 - (-74,8)
ХОф = -411,4 + 74,8
ХОф = -336,6 КЈ.мол-1
2. пример (УЕМ-ПР): Могуће је припремити гас кисеоника у лабораторији пажљивим загревањем калијум хлората, према реакцији:
2КЦлО3(с) → 2КЦл(с) + 3О2(г) ΔХ= +812 КЈ/мол
Под претпоставком да је енталпија КЦл(с) вреди +486 КЈ/Мол и с обзиром на систем на 25 °Ц и 1 атм, колика је подразумевана вредност енталпије КЦлО3(с) у КЈ/мол?
Да бисмо одредили енталпију једне од компоненти једначине из познавања варијације енталпије, морамо извршити следеће кораке:
1О Корак: Проверите да ли је једначина избалансирана. Ако није, мора бити избалансиран.
Једначина коју даје вежба је избалансирана, тако да имамо 2 мола КцлО3 у реагенсу и 2 мола КЦл и 3 мола О2 на производима.
2О Корак: Израчунајте количину енталпије производа (Хп), помножите количину у мол са добијеном енталпијом, а затим саберете резултате:
Напомена: Као што је О2 то је једноставна супстанца, па је њена енталпија 0.
Хп = производ КЦл+ производ О2
Хп = 2.(+486) + 3.(0)
ХП = +972 + 0
Хп = 972 КЈ.мол-1
3О Корак: Израчунајте енталпију реагенса КЦлО3, користећи варијацију енталпије, дату у изјави, и енталпију производа израчунату у претходном кораку, у следећем изразу:
ХОф = Хп - Хр
812= 972 - 2.(Ст)
2Хр = 972-812
2 х = 160
Хр = 160
2
Хр = 80 КЈ/мол
Извор: Бразил школа - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-variacao-entalpia.htm
