Beräkna entalpin för en reaktion

utföra beräkning av entalpi av en reaktion det betyder att bestämma energivariationen som uppstod från blandningen av reaktanterna till bildningen av produkterna. I ekvationen nedan har vi representationen av reaktanter och produkter

A + B → C + D

• A + B = Reagens

• C + D = Produkter

Varje deltagare i en reaktion har en entalpi (H), det vill säga att varje deltagare har en viss mängd energi. Under reaktionens gång bryts bindningar mellan reaktanterna och bindningar mellan produkternas atomer bildas. På så sätt etableras under den kemiska reaktionen en energivariation.

För att bestämma beräkningen av entalpin för en reaktion är det först nödvändigt att känna till de individuella entalpierna för var och en av deltagarna. Normalt ger övningarna alltid entalpivärdena för reaktanter och produkter. Till exempel:

ZnS+O₂ → ZnO + SO₂

• H_ZnS = -49,23 Kcal/mol

• H_O2 = 0 Kcal/mol

• H_ZnO = -83,24 Kcal/mol

• H_SO2 = -70,994 Kcal/mol

Om vi ​​hade en enkel substans skulle entalpivärdet vara noll. Det är dock anmärkningsvärt att om det enkla ämnet är en allotrop i reaktionen måste vi vara noga med att veta om vi har att göra med den mest stabila allotropen av det kemiska elementet som bildar detta ämne. O

allotrop mer stabil har alltid en entalpi på noll, så övningen kommer inte att utföra denna indikation. Se en tabell med de element som bildar allotroper och de som är mer stabila:

OBS: Den mest stabila allotropa formen av elementet indikerar ämnet som finns i större mängd i naturen.

Beräkningen av reaktionens entalpi kallas allmänt för entalpivariationen och representeras alltid av akronymen ∆H. Eftersom detta är en variation innebär beräkning av reaktionens entalpi att subtrahera produkternas entalpi från reaktanternas entalpi:

∆H = H_FÖR - H_R

Genom att beräkna entalpivariationen kan vi identifiera om reaktionen är endoterm eller exoterm. Om resultatet är negativt blir reaktionen exoterm; om resultatet är positivt blir reaktionen endoterm.

∆H = - (Exotermisk)
∆H = + (endotermisk)

När man utför beräkningen av entalpivariationen av en reaktion är det mycket viktigt att vi är mycket var uppmärksam på balansen, eftersom entalpivärdena som tillhandahålls av övningen alltid uttrycks i mol. Således, om reaktionsdeltagaren har mer än en mol, måste vi multiplicera dess entalpivärde med dess mängd uttryckt i balanseringen. Se ett exempel:

Sluta inte nu... Det kommer mer efter reklam ;)

2 ZnS + 3 O₂ → 2 ZnO + 2 SO₂

Vi observerar att koefficienterna som balanserar ekvationen är 2, 3, 2 och 2. Således kommer entalpivärdena för var och en av deltagarna att vara:

• H_ZnS = - 49,23. 2 = -98,46 Kcal/mol

• H_O2 = 0. 3 = 0 Kcal/mol

• H_ZnO = - 83,24. 2 = -166,48 Kcal/mol

• H_SO2 = - 70,994. 2 = -141 988 Kcal/mol

Från dessa data kan vi beräkna reaktionens entalpivariation. Det är värt att komma ihåg att värdena för produkterna måste läggas samman, såväl som för reagenserna:

∆H = H_FÖR - H_R

∆H = [(-166,48) + (-141,998)] - [(-98,46) + 0]
∆H = (- 308,468) - (-98,46)
∆H = -308,468 + 98,46
∆H = -210,008 Kcal/mol

OBS: Eftersom resultatet var negativt är denna reaktion exoterm.

Följ nu upplösningen av en vestibulär övning för att beräkna entalpin för en reaktion:

(UFMS) Värdet på H för den balanserade ekvationen nedan är: Data: H_Ag2S = -32,6 KJ/mol, H_H2O = -285,8 KJ/mol, H_H2S = - 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

Uppgifterna från övningarna är:

OBS: Hur har vi O₂ i ekvationen, som är den mest stabila allotropen av syre, är dess entalpi 0 KJ. Eftersom Ag är ett enkelt ämne är dess entalpi värd 0 KJ.

H_Ag2S = -32,6 KJ/mol
H_H2O = -285,8 KJ/mol
H_H2S = -20,6 KJ/mol

Med hänsyn till balansen måste vi multiplicera koefficienten med entalpin för var och en av deltagarna:

H_Ag2S = - 32,6. 2 = -65,2 KJ
H_H2O = - 285,8. 2 = -571,6 KJ
H_H2S = - 20,6. 2 = -41,2 KJ
H_O2 = 0. 1 = 0 KJ
H_Ag = 0. 4 = 0 KJ

Slutligen, använd bara data i entalpivariationsformeln:

∆H = H_FÖR - H_R
∆H = [(0) + (-41,2) + 0] - [(-65,2) + (-571,6)]
∆H = (-41,2) - (-636,8)
∆H = -41,2 + 636,8
∆H = 595,6 Kcal/mol

Eftersom resultatet av variationen var positivt är reaktionen endoterm.

Av mig Diogo Lopes Dias