Уравнение химической реакции, стандартное изменение энтальпии в которой
соответствует стандартной энтальпии образования твердого карбоната кальция при температуре 298К:
А) СаO(тв) + CO2(г) = CaCO3(тв)
Б) Сa(тв) + 3/2 O2(г) + C(тв,) = CaCO3(тв)
В) Сa(тв) + 1/2 O2(г) + CO2(г) = CaCO3(тв)
Г) Ca(OH)2(р-р) + CO2(г) = CaCO3(тв) + H2O(ж)
Знаю, что верный ответ под буквой Б, но важно именно решение
Уравнение химической реакции, стандартное изменение энтальпии в которой соответствует стандартной энтальпии образования твердого карбоната кальция при температуре 298К, может быть записано как:
Ca(тв) + 3/2 O2(г) + C(тв) = CaCO3(тв) (Уравнение 1)
Для начала, давайте разберемся, что означает "стандартное изменение энтальпии" и "стандартная энтальпия образования".
Стандартное изменение энтальпии (ΔH°) - это изменение энтальпии, которое происходит при проведении химической реакции при стандартных условиях (температура 298 K, давление 1 атм, начальные вещества и конечные продукты в их обычных состояниях).
Стандартная энтальпия образования - это энтальпия, которая сопровождает образование одного моля вещества из элементарных веществ при стандартных условиях.
В данном случае, вопрос связан с тем, какое уравнение химической реакции соответствует стандартной энтальпии образования твердого карбоната кальция при температуре 298К.
Варианты:
А) СаO(тв) + CO2(г) = CaCO3(тв)
Б) Сa(тв) + 3/2 O2(г) + C(тв) = CaCO3(тв)
В) Сa(тв) + 1/2 O2(г) + CO2(г) = CaCO3(тв)
Г) Ca(OH)2(р-р) + CO2(г) = CaCO3(тв) + H2O(ж)
Чтобы определить правильный ответ, нам нужно знать какие вещества являются начальными и конечными продуктами реакции образования карбоната кальция.
Стандартная энтальпия образования CaCO3 равна -1207 кДж/моль. Знак минус перед значением означает, что процесс образования карбоната кальция сопровождается выделением тепла (экзотермическая реакция).
Теперь сравним уравнения химических реакций из вариантов:
А) СаO(тв) + CO2(г) = CaCO3(тв)
Б) Сa(тв) + 3/2 O2(г) + C(тв) = CaCO3(тв)
В) Сa(тв) + 1/2 O2(г) + CO2(г) = CaCO3(тв)
Г) Ca(OH)2(р-р) + CO2(г) = CaCO3(тв) + H2O(ж)
Для того чтобы выяснить, какое из этих уравнений соответствует стандартной энтальпии образования карбоната кальция, мы должны сопоставить коэффициенты перед реагирующими веществами таким образом, чтобы в окончательно сбалансированном уравнении сумма энтальпий образования веществ находящихся в начальных состояниях равнялась сумме энтальпий образования веществ в конечных состояниях.
В уравнении Б, у нас явно указаны коэффициенты перед реагирующими веществами, что нам помогает с разбором:
Са(тв) + 3/2 O2(г) + C(тв) = CaCO3(тв)
Здесь мы видим, что углерод (C) находится в твердом состоянии, что соответствует стандартному состоянию твердого карбоната кальция. Коэффициенты перед реагирующими веществами сбалансированы и позволяют нам правильно определить энтальпию образования твердого карбоната кальция.
Таким образом, вариант Б) Сa(тв) + 3/2 O2(г) + C(тв) = CaCO3(тв) соответствует стандартной энтальпии образования твердого карбоната кальция при температуре 298К.
Надеюсь, это решение понятно для вас! Если у вас есть еще вопросы, не стесняйтесь задавать.