Question

Определите тепловой эффект реакции для стандартных условий, если известны теплоты образования веществ, участвующих в реакции. СаС2 + 2Н2О → Са(ОН)2 + С2Н2 + Н

0

Н

0

f(СаС2) = -62,7 кДж/моль Н

0

f(Н2О) = -286 кДж/моль

Н

0

f(Са(ОН)2) = -986,2 кДж/моль Н

0

f(С2Н2) = 226,8 кДж/моль

Answer 1

Для определения теплового эффекта реакции, мы должны знать теплоты образования веществ, участвующих в реакции.

Теплота образования (ΔHf) - это количество теплоты, которое выделяется или поглощается при образовании одной молекулы вещества из его элементов в стандартных условиях (25°C и 1 атм давление).

В данной реакции, у нас есть следующие теплоты образования:
ΔHf(СаС2) = -62,7 кДж/моль
ΔHf(Н2О) = -286 кДж/моль
ΔHf(Са(ОН)2) = -986,2 кДж/моль
ΔHf(С2Н2) = 226,8 кДж/моль

Для определения теплового эффекта реакции (ΔH), мы используем принцип сохранения энергии, согласно которому энергия, выделенная при образовании продуктов, должна быть равной энергии, поглощенной при образовании реагентов.

В данной реакции, мы имеем:
1 моль СаС2 + 2 моль Н2О → 1 моль Са(ОН)2 + 1 моль С2Н2 + ΔH

Используя теплоты образования, мы можем вычислить ΔH следующим образом:

ΔH = (ΔHf(продуктов) - ΔHf(реагентов))
ΔH = (ΔHf(Са(ОН)2) + ΔHf(С2Н2)) - (ΔHf(СаС2) + 2*ΔHf(Н2О))
ΔH = (-986,2 кДж/моль + 226,8 кДж/моль) - (-62,7 кДж/моль + 2*(-286 кДж/моль))
ΔH = (-759,4 кДж/моль) - (-634,7 кДж/моль)
ΔH = -124,7 кДж/моль

Таким образом, тепловой эффект реакции для стандартных условий равен -124,7 кДж/моль. Отрицательное значение указывает на то, что реакция протекает с выделением тепла.