Введение в энтальпию реакции
Введено| English | Значение |
|---|---|
| enthalpy of reaction/enˈθælpi ɒv rɪˈækʃn/ | энтальпия реакции |
Присвоение числового значения теплоте
- Каждая реакция выделяет или поглощает определенное количество теплоты.
- Мы можем обозначить её точным значением в килоджоулях.
- Знак указывает направление; величина показывает количество.
- Это одно из самых полезных чисел в химии.
Энтальпия реакции
- Энтальпия реакции ($\Delta H_{rxn}$) — это теплота при постоянном давлении.
- Отрицательное значение означает экзотермическую реакцию; положительное — эндотермическую.
- Обычно оно указывается на моль реакции.
Реакция со знаком $\Delta H = -200\ \text{kJ}$ является...
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Отрицательное значение $\Delta H$ означает выделение тепла — экзотермическая реакция.
Энтальпия реакции — это теплота, измеренная при постоянном ____.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
$\Delta H$ — это теплота при постоянном давлении.
Положительная энтальпия реакции означает, что реакция эндотермическая.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Положительное значение $\Delta H$ означает поглощение тепла — эндотермическая реакция.
Термохимические уравнения
- В термохимическом уравнении рядом с реакцией записывается $\Delta H$.
- Увеличение количеств вдвое приводит к удвоению $\Delta H$.
- Обратная реакция меняет знак $\Delta H$ на противоположный.
Изменение направления реакции меняет знак её $\Delta H$ на противоположный.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Обратная реакция имеет противоположное по знаку $\Delta H$.
Масштабирование с количеством
- $\Delta H$ масштабируется пропорционально количеству реагирующих веществ.
- Половина молей дает половину теплоты.
- Всегда соотносите $\Delta H$ с коэффициентами уравнения.
Энтальпия масштабируется с количеством
Энтальпия реакции — это энергия на моль, поэтому общее количество теплоты пропорционально количеству реагирующего вещества.
Если горение 1 моль выделяет $500\ \text{kJ}$ кДж, сколько выделится при горении 3 моль (в кДж)?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
$\Delta H$ пропорционально количеству вещества, поэтому $3 \times 500 = 1500\ \text{kJ}$.
Если реакция 2 моль выделяет $600\ \text{kJ}$ кДж, сколько выделится при реакции 1 моль (в кДж)?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Половина молей дает половину теплоты, поэтому $600/2 = 300\ \text{kJ}$.
$\text{CH}_4 + 2\text{O}_2 \to \text{CO}_2 + 2\text{H}_2\text{O}$, где $\Delta H = -890\ \text{kJ}$.
- Сгорание 1 моль метана выделяет $890\ \text{kJ}$.
- Сгорание 2 моль выделяет $2 \times 890 = 1780\ \text{kJ}$.
$\Delta H$ пропорционально количеству вещества — удвоение количества молей удваивает теплоту. При реверсировании реакции знак $\Delta H$ меняется на противоположный. Отрицательное значение $\Delta H$ означает, что тепло выделяется (экзотермическая реакция); распространённая ошибка — неправильно интерпретировать знак.
Энтальпия реакции $\Delta H_{rxn}$ — это теплота при постоянном давлении — отрицательная для экзотермических, положительная для эндотермических, указывается на моль. В термохимическом уравнении она масштабируется с количествами и меняет знак при обратной реакции.