. Вычислить ΔН298 реакции: C2H6(г) + 7/2O2(г) = 2CO2(г) + 3H2O(г).
. Вычислить ΔН298 реакции: C2H6(г) + 7/2O2(г) = 2CO2(г) + 3H2O(г).
ΔН298 = -1560 кДж/моль
Для вычисления ΔН298 реакции необходимо учесть тепловой эффект образования каждого из продуктов и реагентов.
Для этого используем данные тепловых эффектов образования, которые обычно представлены в таблицах.
Для данной реакции: ΔН298(C2H6) = -84.68 кДж/моль ΔН298(O2) = 0 кДж/моль ΔН298(CO2) = -393.5 кДж/моль ΔН298(H2O) = -285.8 кДж/моль
Тепловой эффект реакции (ΔН298) рассчитывается по формуле: ΔН298 = Σ(ΔНпродуктов) - Σ(ΔНреагентов)
ΔН298 = 2 ΔН298(CO2) + 3 ΔН298(H2O) - [ΔН298(C2H6) + 7/2 * ΔН298(O2)] ΔН298 = 2 (-393.5) + 3 (-285.8) - [-84.68 + 7/2 * 0] ΔН298 = -787 - 857.4 + 84.68 ΔН298 = -1559.72 кДж/моль
Таким образом, тепловой эффект реакции составляет -1559.72 кДж/моль.
Для вычисления изменения энтальпии реакции ((\Delta H_{298})) при стандартных условиях, используем стандартные энтальпии образования ((\Delta H_f^\circ)) веществ, участвующих в реакции. Стандартная энтальпия образования элемента в его стандартном состоянии равна нулю.
Рассмотрим реакцию:
[ \text{C}_2\text{H}_6(\text{г}) + \frac{7}{2}\text{O}_2(\text{г}) \rightarrow 2\text{CO}_2(\text{г}) + 3\text{H}_2\text{O}(\text{г}) ]
Для вычисления (\Delta H_{298}), используем следующее уравнение:
[ \Delta H_{298} = \sum (\Delta H_f^\circ \text{продуктов}) - \sum (\Delta H_f^\circ \text{реактантов}) ]
Теперь подставим стандартные энтальпии образования:
Теперь вычислим (\Delta H_{298}):
[ \Delta H_{298} = [2 \times (-393.5) + 3 \times (-241.8)] - [-84.7 + \frac{7}{2} \times 0] ]
[ \Delta H_{298} = [2 \times (-393.5) + 3 \times (-241.8)] - [-84.7] ]
[ \Delta H_{298} = [-787.0 - 725.4] + 84.7 ]
[ \Delta H_{298} = -1512.4 + 84.7 ]
[ \Delta H_{298} = -1427.7 \, \text{кДж/моль} ]
Таким образом, изменение энтальпии реакции при стандартных условиях равно (-1427.7 \, \text{кДж/моль}). Это указывает на то, что реакция экзотермическая, так как (\Delta H_{298}) имеет отрицательное значение.
