Определите, как изменяется энтальпия в следующих реакциях: а) окисление угля в присутствии воздуха; б) окисление

Содержание: Изменение энтальпии в химических реакциях

Объяснение:
Энтальпия - это физическая величина, которая описывает изменение тепла в химических реакциях. Изменение энтальпии (ΔH) определяется путем вычитания начальной энтальпии реагентов из конечной энтальпии продуктов. Если ΔH положительно, то реакция абсорбирует тепло и считается эндотермической, а если ΔH отрицательно, то реакция выделяет тепло и считается экзотермической.

а) Окисление угля в присутствии воздуха:
При окислении угля в присутствии воздуха энтальпия будет отрицательной (экзотермическая реакция), так как происходит выделение тепла. В этой реакции уголь (с) соединяется с кислородом (О₂) из воздуха и образует углекислый газ (CO₂).

б) Окисление глюкозы в организме:
Окисление глюкозы в организме также является экзотермической реакцией, что означает, что энтальпия будет отрицательной. Эта реакция происходит в клетках и обеспечивает организм энергией для выполнения различных процессов.

в) Получение негашенной извести путем обжига известняка:
При обжиге известняка происходит превращение известкового камня (CaCO₃) в негашеную известь (CaO). Эта реакция также является экзотермической, поэтому энтальпия будет отрицательной.

г) Растворение серной кислоты в воде:
При растворении серной кислоты (H₂SO₄) в воде происходит выделение большого количества тепла, поэтому эта реакция также является экзотермической. Таким образом, энтальпия будет отрицательной.

д) Испарение хладагентов (фреон, аммиак, SO₂) в холодильной установке:
Испарение хладагентов в холодильной установке является эндотермическим процессом, в котором тепловая энергия поглощается из окружающей среды. Поэтому изменение энтальпии будет положительным.

Совет: Для лучшего понимания изменения энтальпии в химических реакциях рекомендуется изучить основные понятия термодинамики и энергетику химических реакций, а также понять разницу между экзотермическими и эндотермическими процессами.

Проверочное упражнение: Определите, является ли каждая из перечисленных реакций экзотермической или эндотермической:
а) Разложение этилового спирта (C₂H₅OH) при нагревании.
б) Горение метана (CH₄) в присутствии кислорода (O₂).
в) Конденсация водяного пара (H₂O) в облаках.
г) Реакция образования связей водорода и кислорода при образовании воды (H₂ + 1/2O₂ -> H₂O).