Чтобы вычислить изменение энтальпии (ΔH) в стандартных условиях для данной реакции, нужно использовать стандартные энтальпии образования веществ, участвующих в реакции. Формула для вычисления изменения энтальпии реакции основана на разности между суммой стандартных энтальпий образования продуктов реакции и суммой стандартных энтальпий образования реагентов:
ΔH°_реакции = ΣΔH°_образования(продукты) - ΣΔH°_образования(реагенты)
Для реакции:
4NH₃ + 5O₂ → 4NO + 6H₂O
Стандартные энтальпии образования:
- NH₃ (аммиак): ΔH°_f(NH₃) = -46 кДж/моль
- NO (оксид азота): ΔH°_f(NO) = 91 кДж/моль
- H₂O (вода): ΔH°_f(H₂O) = -286 кДж/моль
- O₂ (кислород): ΔH°_f(O₂) = 0 кДж/моль (это стандартное значение для простых веществ в их стандартных состояниях)
Подставим все значения в формулу:
Продукты:
- 4 моль NO: 4 * 91 кДж/моль = 364 кДж
- 6 моль H₂O: 6 * (-286 кДж/моль) = -1716 кДж
Реагенты:
- 4 моль NH₃: 4 * (-46 кДж/моль) = -184 кДж
- 5 моль O₂: 5 * 0 кДж/моль = 0 кДж
Теперь вычислим сумму стандартных энтальпий образования для продуктов и реагентов:
ΣΔH°_образования(продукты) = 364 кДж + (-1716 кДж) = -1352 кДж
ΣΔH°_образования(реагенты) = -184 кДж + 0 кДж = -184 кДж
Теперь можно найти изменение энтальпии для реакции:
ΔH°_реакции = -1352 кДж - (-184 кДж) = -1352 кДж + 184 кДж = -1168 кДж
Таким образом, изменение энтальпии (ΔH) для данной реакции в стандартных условиях составляет -1168 кДж.