Пользуясь имеющимися данными, проведите расчет энтальпии образования гидроксида кальция на основе реакции
Пользуясь имеющимися данными, проведите расчет энтальпии образования гидроксида кальция на основе реакции CaO+H2O(ж)→Ca(OH)2. На основе энтальпии данной реакции, определите тип реакции с точки зрения теплового эффекта.
20.12.2023 01:13
Инструкция: Расчет энтальпии образования гидроксида кальция базируется на том, что энтальпия образования вещества определяется как изменение внутренней энергии при его образовании из элементарных веществ в стандартных условиях (25 °C, 1 атм).
Для проведения данного расчета необходимо знать энтальпии образования веществ, входящих в реакцию. В данном случае у нас имеются следующие данные:
- Энтальпия образования оксида кальция (CaO) = - 635,5 кДж/моль
- Энтальпия образования гидроксида кальция (Ca(OH)2) = - 986,2 кДж/моль
- Энтальпия образования воды (H2O) = - 285,8 кДж/моль
Расчет энтальпии образования гидроксида кальция осуществляется с использованием уравнения Гесса, которое гласит: ΔH(образования) = ΣH(продукты) - ΣH(реактивы).
Применяя уравнение Гесса для реакции CaO + H2O → Ca(OH)2, получаем:
ΔH(образования Ca(OH)2) = ΔH(образования Ca(OH)2) - ΔH(образования CaO) - ΔH(образования H2O)
ΔH(образования Ca(OH)2) = - 986,2 кДж/моль - (- 635,5 кДж/моль) - (- 285,8 кДж/моль)
ΔH(образования Ca(OH)2) = - 64,9 кДж/моль
Таким образом, энтальпия образования гидроксида кальция составляет - 64,9 кДж/моль.
Тип реакции с точки зрения теплового эффекта можно определить по знаку энтальпии образования. В данном случае, поскольку энтальпия образования гидроксида кальция отрицательна, это говорит о том, что реакция является экзотермической, то есть сопровождается выделением тепла.
Совет: Для лучшего понимания концепции расчета энтальпии образования и определения типа реакции, рекомендуется изучить термохимические уравнения и понять отношение между энтальпией и тепловыми эффектами реакций.
Задача на проверку: Вычислите энтальпию образования серной кислоты (H2SO4) на основе энтальпий образования ее компонентов (H2, S и O2) и определите тип реакции с точки зрения теплового эффекта. Данные:
- Энтальпия образования серы (S) = 0 кДж/моль
- Энтальпия образования водорода (H2) = 0 кДж/моль
- Энтальпия образования кислорода (O2) = 0 кДж/моль
- Энтальпия образования серной кислоты (H2SO4) = - 811 кДж/моль