Question

Вычислите стандартную теплоту образования бензойной кислоты С6Н5СООН(к), если стандартная теплота сгорания бензойной кислоты равна –3227,54 кДж/моль, стандартные теплоты образования Н2O и CO2: -285,84 и -393,51кДж/моль

Answer 1

Теплота сгорания бензойной кислоты есть тепловой эффект реакции

C6H5COOH(тв.) + 7,5О2(г) = 7СО2(г) + 3Н2О(ж)

В то же время

ΔH⁰сгор.(C6H5COOH(тв.)) = 7ΔH⁰обр.(CO2(г)) + 3ΔH⁰обр.(Н2О(ж)) - ΔH⁰обр.(C6H5COOH(тв.))

Отсюда

ΔH⁰обр.(C6H5COOH(тв.)) = 7ΔH⁰обр.(CO2(г)) + 3ΔH⁰обр.(Н2О(ж)) - ΔH⁰сгор.(C6H5COOH(тв.)) = 7 * (-393,51) + 3 * (-285,84) - (-3227,54) = -384,55 кДж/моль.

Answer 2

Для вычисления стандартной теплоты образования бензойной кислоты (C6H5COOH) можно использовать уравнение реакции горения этой кислоты:

C6H5COOH + O2 -> 6CO2 + 3H2O

Согласно данной реакции, при сгорании одной молекулы бензойной кислоты образуется 6 молекул CO2 и 3 молекулы H2O. Также известны стандартные теплоты образования CO2 (-393,51 кДж/моль) и H2O (-285,84 кДж/моль).

Общая теплота реакции горения будет равна разности между суммарными стандартными теплотами продуктов и реагентов: ΔH = (6 * ΔHf(CO2) + 3 * ΔHf(H2O)) - ΔHf(C6H5COOH)

ΔH = (6 * (-393,51 кДж/моль) + 3 * (-285,84 кДж/моль)) - (-3227,54 кДж/моль) ΔH = -2356,10 кДж/моль - 857,52 кДж/моль + 3227,54 кДж/моль ΔH = 13,92 кДж/моль

Таким образом, стандартная теплота образования бензойной кислоты (C6H5COOH) составляет 13,92 кДж/моль.