W reakcji chemicznej zarówno reagenty, jak i produkty, które tworzą, mają tak zwane „ciepła tworzenia”. Wyrażone przez symbol „ΔHf” (delta HF), ciepło formowania jest ważną częścią zrozumienia transferu energii podczas chemikaliów reakcje. Aby obliczyć ΔHf dla dowolnego produktu lub substratu, musisz mieć pod ręką całkowitą ilość ciepła wytwarzanego przez reakcję (ΔH), a także wartość ΔHf dla wszystkich innych reagentów i/lub produktów, z których wszystkie dostarczy Twój problem chemiczny ty.
Krok 1: skonfiguruj równanie
Ułóż podane wartości ΔHf i ΔH zgodnie z następującym równaniem: ΔH = ΔHf (produkty) - ΔHf (reagenty).
Na przykład wyobraź sobie, że chcesz wiedzieć ΔHf dla acetylenu, C2H2, dla reakcji C2H2 (g) + (5/2)O2 (g) --> 2CO2 (g) + H2O (g), spalanie acetylenu, którego ΔH wynosi -1256 kJ/mol.
Wiesz, że ΔHf CO2 wynosi -394 kJ/mol, a ΔHf H2O wynosi -242 kJ/mol. Reagenty i produkty elementarne, takie jak gazowy tlen, z definicji nie mają „ciepła tworzenia”; istnieją w ich naturalnej formie.
Wiedząc to wszystko, możesz napisać: ΔH = ΔHf (produkty) - ΔHf (reagenty) lub
-1,256 = (2 × (-394) + (-242)) - ΔHf (C2H2),
które możesz zmienić w następujący sposób:
ΔHf (C2H2) = [2 ×(-394) + (-242)] +1,256.
Pamiętaj, że musisz pomnożyć ΔHf CO2 o dwa ze względu na współczynnik „2” przed nim w równaniu reakcji.
Krok 2: Rozwiąż równanie
Rozwiąż swoje równanie dla ΔHf. W przypadku przykładu ΔHf (C2H2),
ΔHf (C2H2) = [2 ×(-394) + (-242)] - (-1,256).
= (-1030) + 1256 = 226 kJ/mol.
Krok 3: Sprawdź poprawność znaku
Dostosuj znak swojej wartości ΔHf w zależności od tego, czy dotyczy produktu, czy reagenta. Wartości produktu ΔHf zawsze będą ujemne, podczas gdy wartości dla reagentów zawsze będą dodatnie. Jako C2H2 jest reagentem, jego ΔHf jest dodatnia. Dlatego ΔHf (C2H2) = 226 kJ/mol.
Wskazówki
Wartości ΔHf i ΔH są zawsze podawane w kilodżulach na mol, gdzie „kilodżul” jest międzynarodowym jednostka ciepła lub energii, a „mol” to jednostka opisująca bardzo dużą liczbę cząsteczek a złożony.