Каков тепловой эффект реакции восстановления оксида цинка углем с образованием CO, если теплота образования ZnO
Каков тепловой эффект реакции восстановления оксида цинка углем с образованием CO, если теплота образования ZnO (к) при стандартных условиях составляет 348 кДж/моль?
10.12.2023 19:04
Тепловой эффект реакции – это изменение энергии, сопровождающее химическую реакцию. Для расчета теплового эффекта реакции восстановления оксида цинка углем с образованием CO, нам необходимо знать теплоту образования реагентов и продуктов.
У нас есть теплота образования ZnO (к) при стандартных условиях, которая составляет 348 кДж/моль.
Реакция восстановления оксида цинка углем можно записать следующим образом:
ZnO (к) + C (тв) -> Zn (тв) + CO (г)
Для расчета изменения энергии в тепловом эффекте реакции, мы вычитаем сумму теплот образования реагентов из суммы теплот образования продуктов:
∆H = ΣHпрод - ΣHреаг
Так как ZnO (к) и CO (г) являются продуктами, а C (тв) и Zn (тв) - реагентами, мы можем записать:
∆H = [Hпродукты] - [Hреагенты]
∆H = [H(Zn (тв)) + H(CO (г))] - [H(ZnO (к)) + H(C (тв))]
∆H = [0 + 0] - [348 кДж/моль + 0]
∆H = -348 кДж/моль
Таким образом, тепловой эффект реакции восстановления оксида цинка углем с образованием CO составляет -348 кДж/моль.
Совет: Для лучшего понимания тепловых эффектов реакций, рекомендуется изучить понятия теплоты образования и законов термодинамики. Также очень полезно решать практические задачи и примеры, чтобы закрепить материал.
Упражнение: Рассчитайте тепловой эффект реакции горения метана (CH4) при стандартных условиях, если теплота образования CH4 составляет -74 кДж/моль.