วิธีการคำนวณเดลต้า HF

ในปฏิกิริยาเคมี ทั้งสารตั้งต้นและผลิตภัณฑ์ที่ก่อตัวขึ้นมีสิ่งที่เรียกว่า "ความร้อนของการก่อตัว" แสดงโดย สัญลักษณ์ "ΔHf" (เดลต้า HF) ความร้อนของการก่อตัวเป็นส่วนสำคัญในการทำความเข้าใจการถ่ายเทพลังงานระหว่างสารเคมี ปฏิกิริยา ในการคำนวณ ΔHf สำหรับผลิตภัณฑ์หรือสารตั้งต้นใดๆ คุณต้องมีปริมาณความร้อนทั้งหมดที่ปฏิกิริยาเกิดขึ้นในมือ (ΔH) เช่นเดียวกับค่า ΔHf สำหรับสารตั้งต้นและ/หรือผลิตภัณฑ์อื่นๆ ทั้งหมด ซึ่งปัญหาทางเคมีทั้งหมดของคุณจะให้ได้ คุณ.

จัดเรียงค่า ΔHf และ ΔH ที่ให้มาตามสมการต่อไปนี้: ΔH = ΔHf (ผลคูณ) - ΔHf (สารตั้งต้น)

ตัวอย่างเช่น สมมติว่าคุณต้องการทราบ ΔHf สำหรับอะเซทิลีน C₂โฮ₂, สำหรับปฏิกิริยา C₂โฮ₂ (g) + (5/2)O₂ (g) --> 2CO₂ (g) + H₂O (g) การเผาไหม้ของอะเซทิลีน ซึ่ง ΔH คือ -1,256 kJ/mol

คุณรู้หรือไม่ว่า ΔHf ของ CO₂ คือ -394 kJ/mol และ ΔHf ของ H₂O คือ -242 กิโลจูล/โมล สารตั้งต้นและผลิตภัณฑ์เช่นก๊าซออกซิเจนไม่มี "ความร้อนของการก่อตัว" ตามคำจำกัดความ พวกมันมีอยู่ตามธรรมชาติ

เมื่อทราบทั้งหมดนี้แล้ว คุณสามารถเขียนสิ่งต่อไปนี้: ΔH = ΔHf (ผลิตภัณฑ์) - ΔHf (ตัวทำปฏิกิริยา) หรือ

-1,256 = (2 × (-394) + (-242)) - ΔHf (C₂โฮ₂),

ซึ่งคุณสามารถจัดเรียงใหม่ได้ดังนี้:

ΔHf (C₂โฮ₂) = [2 ×(-394) + (-242)] +1,256.

โปรดทราบว่าคุณต้องคูณ ΔHf ของ CO₂ คูณสองเพราะสัมประสิทธิ์ "2" ข้างหน้ามันในสมการปฏิกิริยา

แก้สมการหา ΔHf ในกรณีของตัวอย่าง ΔHf (C₂โฮ₂),

ΔHf (C₂โฮ₂) = [2 ×(-394) + (-242)] - (-1,256).

= (-1,030) + 1,256 = 226 กิโลจูล/โมล

ปรับเครื่องหมายของค่า ΔHf ขึ้นอยู่กับว่าเป็นผลิตภัณฑ์หรือสารตั้งต้น ค่า ΔHf ของผลิตภัณฑ์จะเป็นค่าลบเสมอ ในขณะที่ค่าสำหรับสารตั้งต้นจะเป็นค่าบวกเสมอ อย่าง C₂โฮ₂ เป็นสารตั้งต้น ΔHf ของมันคือบวก ดังนั้น ΔHf (C₂โฮ₂) = 226 กิโลจูล/โมล

• ค่า ΔHf และ ΔH มักจะกำหนดเป็นกิโลจูลต่อโมล โดยที่ "กิโลจูล" เป็นค่าสากล หน่วยของความร้อนหรือพลังงาน และ "โมล" เป็นหน่วยที่อธิบายโมเลกุลจำนวนมากของ a สารประกอบ