Question

2. Рассчитать тепловой эффект химической реакции можно по закону Гесса. Вычислите стандартное изменение энтальпии для реакции: 2NO (г) + O2 (г) = 2NO2 (г) Для расчётов, используйте справочные данные. ∆Нобр( NO2) = − 33,9 кДж/моль, ∆Нобр ( NO) = − 91,3 кДж/моль.

Answer 1

Ответ:

Стандартное изменение энтальпии -114,8 кДж/моль

Объяснение:

По следствию из закона Гесса тепловой эффект реакции равен разности суммы теплот образования продуктов реакции и суммы теплот образования исходных веществ с учётом стехиометрических коэффициентов.

2NO (г) + O₂ (г) = 2NO₂ (г);

Стандартные энтальпии образования оксида азота (II) и оксида азота (IV) по справочникам - это положительные величины, почему-то в условии указаны со знаком минус. (Краткий справочник физико-химических величин, под редакцией К.П. Мищенко и А.А. Равделя, Л.: Химия, 1974 г.)

∆Hобр( NO₂) = + 33,9 кДж/моль,

∆Нобр ( NO) = + 91,3 кДж/моль.

∆Hобр( O₂) = 0 кДж/моль (теплота образования простого вещества равна нулю)

Изменение энтальпии реакции в стандартных условиях:

ΔHр = 2∆Hобр( NO₂) - (2∆Hобр( NO₂) + ∆Hобр( O₂) ) =

= 2 · 33,9 - 2 ·  91,3  - 0 = 67,8 - 182,6 = -114,8 (кДж).

ΔHр < 0, реакция экзотермическая, то есть идет с выделением тепла.

Answer 2

Для расчета стандартного изменения энтальпии (ΔH) для данной реакции с использованием закона Гесса, мы можем воспользоваться следующей формулой:

Σ(ΔH продуктов) - Σ(ΔH реагентов) = ΔH реакции

где Σ обозначает сумму всех компонентов реакции.

В данной реакции у нас есть два реагента (2NO и O2) и один продукт (2NO2). Мы можем использовать данные о стандартных изменениях энтальпии для каждого компонента:

ΔH(2NO) = -91,3 кДж/моль ΔH(O2) = 0 кДж/моль (по определению, стандартное изменение энтальпии для элементарного кислорода в атомарной форме равно нулю) ΔH(2NO2) = -33,9 кДж/моль

Теперь мы можем подставить эти значения в формулу и рассчитать ΔH для реакции:

ΔH реакции = Σ(ΔH продуктов) - Σ(ΔH реагентов) ΔH реакции = [2 * ΔH(2NO2)] - [2 * ΔH(NO) + ΔH(O2)] ΔH реакции = [2 * (-33,9 кДж/моль)] - [2 * (-91,3 кДж/моль) + 0 кДж/моль] ΔH реакции = -67,8 кДж/моль + 182,6 кДж/моль ΔH реакции = 114,8 кДж/моль

Таким образом, стандартное изменение энтальпии (ΔH) для реакции 2NO (г) + O2 (г) = 2NO2 (г) составляет 114,8 кДж/моль.