Schimbarea în entalpia atunci când reacția chimică schimbarea standard de entalpie

Modificările entalpie care au loc în timpul transformării reacției sau faza chimică poate varia în funcție de temperatură, presiune și starea fizică a substanțelor care participă la procesul de luat în considerare. Mai mult, modificările entalpie depind de cantitățile acestor substanțe. Prin urmare, în mod obișnuit caracterizat printr-un procedeu specific standard de schimbare entalpie molar, sau entalpia molară mai scurt standard.

Entalpia molar etalon al reacției este schimbarea în entalpie în condiții standard per mol de reacție, adică, în conformitate cu modul în care este descrisă o ecuație chimică stoichiometric (echilibrată). Ca condiții standard general acceptate temperatură de 298 K și o presiune de 1 atm. Se presupune că, în aceste condiții, fiecare dintre reactanții și produsele sunt în standardul starea lor fizică (normal). De exemplu, starea fizică standard este hidrogen stare gazoasă, în timp ce starea fizică a apei standard este o stare lichidă.

Pentru a înregistra entalpia molar standard a reacției de desemnare # 916Hfr (298 K). Este important de remarcat faptul că valoarea # 916N ° trebuie să corespundă în mod clar o ecuație chimică particulară sau formulă. De exemplu,

a) 2H2 (g.) + 02 (g.) = 2H20 (g). # 916N ° m (298 K) = - 571,6 kJ / mol

Această intrare indică faptul că, dacă doi moli de H2 hidrogen gazos (g.) Sunt conectate cu un mol de oxigen gaz 02 (g). Pentru a forma doi moli H20 apă lichidă (g). La o presiune de o atmosferă și o temperatură de 298 K, o astfel de reacție este însoțită de schimbarea entalpie egală cu -571.6 kJ. Semnul negativ al schimbării în entalpie indică faptul că reacția este exotermă, t. E. Apare cu eliberarea de căldură.

Dacă introducem acum aceeași ecuație reacție scrisă mai jos, entalpia molar standard a reacției este egală cu jumătate din valorile de mai sus:

b) H2 (g.) + 02 (g.) = H20 (g.) + 285.8 kJ / mol

După fiecare substanță formulă care participă la reacție, este necesar să se specifice (în paranteze) starea sa fizică. Pentru a ilustra cât de important este acest lucru, să ne comparăm, de exemplu, entalpia molară standard de reacție (b) entalpia molar standard al reacției următoare:

a) H2 (g.) + O2 (g.) = H20 (g.) 241,8 kJ / mol

În reacția (b) apa formată în stare lichidă, și în reacția (c) este format ca un gaz (vapori). Diferența în entalpiile molare standard, între aceste două reacții, egale cu 44,0 kJ / mol, este un entalpie molar etalon (mai precis, schimbarea standardului entalpie molar) evaporarea apei.

Acest lucru ne permite să înțelegem că expresii cum ar fi „entalpia molară standard de oxidare de hidrogen“ nu poate fi considerată lipsită de ambiguitate și, prin urmare, ar trebui să fie evitate. Standardul molar de entalpie oxidarea cu oxigen poate corespunde oricăruia dintre cele trei mai sus ecuația stoechiometrică și, prin urmare, poate avea oricare dintre cele de mai sus trei valori care sunt semnificativ diferite unele de altele.

articole similare