Пример Проблем с енталпията промяна на реакцията

Този примерен проблем показва как да се намери енталпията за разлагането на водороден пероксид.

Може да пожелаете да прегледате Закони на термохимията и Ендотермични и екзотермични реакции преди да започнеш. Енталпията е a термодинамично свойство това е сумата от вътрешната енергия, която се добавя към дадена система и произведението от нейното налягане и обем. Това е мярка за капацитета на системата да отделя топлина и да извършва немеханични работи. В уравненията енталпията се обозначава с главна буква Н, докато специфичната енталпия е малка буква h. Обикновено неговите единици джаула, калории или BTU.

Промяната в енталпията е пряко пропорционална на броя реагенти и продукти, така че работите с този тип на проблем с използването на промяната в енталпията за реакцията или чрез изчисляването й от топлината на образуване на реагенти и продукти и след това умножаването на тази стойност се умножава на действителното количество (в бенки) на присъстващия материал.

Водородният пероксид се разлага съгласно следната термохимична реакция:
Н₂О₂(л) → Н₂O (l) + 1/2 O₂(Д); ΔH = -98,2 kJ
Изчислете промяната в енталпията, ΔH, когато 1,00 g водороден пероксид се разлага.

Този вид проблем се решава с помощта на таблица, за да се търси промяната в енталпията, освен ако не е дадена на вас (както е тук). Термохимичното уравнение ни казва, че ΔH за разлагане от 1 мол Н₂О₂ е -98,2 kJ, така че тази връзка може да се използва като a коефициент на преобразуване.

След като знаете промяната в енталпията, трябва да знаете броя на бенките на съответното съединение, за да изчислите отговора. Използвайки Периодичната таблица за добавяне на масите на водород и кислород атома във водороден прекис, ще намерите молекулна маса от Н₂О₂ е 34,0 (2 x 1 за водород + 2 x 16 за кислород), което означава, че 1 mol H₂О₂ = 34.0 g H₂О₂.

Използване на тези стойности:

ΔH = 1,00 g H₂О₂ х 1 мол Н₂О₂ / 34.0 g H₂О₂ x -98,2 kJ / 1 mol H₂О₂
ΔH = -2,89 kJ

Промяната в енталпията, ΔH, при разграждане на 1,00 g водороден пероксид = -2,89 kJ

Добре е да проверите работата си, за да сте сигурни, че всички коефициенти на преобразуване се отменят, за да ви оставят отговор в енергийни единици. Най-честата грешка, направена при изчисляването, е случайното превключване на числителя и знаменателя на коефициент на преобразуване. Другата клопка са значителни цифри. В този проблем, промяната в енталпията и масата на пробата и двете бяха дадени с помощта на 3 значими цифри, така че отговорът трябва да се докладва, като се използва същия брой цифри.