Під час хімічної реакції як реагенти, так і продукти, які вони утворюють, мають так звані «теплоти утворення». Висловлюється символ "ΔHf" (дельта HF), теплоти утворення є важливою частиною розуміння передачі енергії під час хімічного реакції. Для того, щоб розрахувати ΔHf для будь-якого продукту або реагенту, ви повинні мати під рукою загальну кількість тепла, яке виробляє реакція (ΔH), а також значення ΔHf для всіх інших реагентів та / або продуктів, і все це забезпечить ваша хімічна проблема ти.
Крок 1: Налаштуйте рівняння
Впорядкуйте задані значення ΔHf та ΔH відповідно до наступного рівняння: ΔH = ΔHf (продукти) - ΔHf (реагенти).
Наприклад, уявіть, що ви хочете знати ΔHf для ацетилену, C2H2, для реакції С2H2 (g) + (5/2) O2 (g) -> 2CO2 (g) + H2O (g), горіння ацетилену, ΔH якого становить -1256 кДж / моль.
Ви знаєте, що ΔHf CO2 становить -394 кДж / моль і ΔHf H2O становить -242 кДж / моль. Елементарні реактиви та продукти, такі як газоподібний кисень, за визначенням не мають "теплоти утворення"; вони існують - це їх форма природно.
Знаючи все це, ви можете написати наступне: ΔH = ΔHf (продукти) - ΔHf (реагенти), або
-1,256 = (2 × (-394) + (-242)) - ΔHf (C2H2),
які можна переставити таким чином:
ΔHf (C2H2) = [2 ×(-394) + (-242)] +1,256.
Зверніть увагу, що ви повинні помножити ΔHf CO2 на два через коефіцієнт "2" перед ним у рівнянні реакції.
Крок 2: Розв’яжіть рівняння
Розв’яжіть своє рівняння для ΔHf. У випадку прикладу ΔHf (C2H2),
ΔHf (C2H2) = [2 ×(-394) + (-242)] - (-1,256).
= (-1,030) + 1,256 = 226 кДж / моль.
Крок 3: Перевірте знак
Відрегулюйте знак значення HHf залежно від того, призначений він для продукту чи реагенту. Значення продукту ΔHf завжди будуть від’ємними, тоді як для реагентів - завжди позитивними. Як C2H2 є реагентом, його ΔHf додатний. Отже, ΔHf (C2H2) = 226 кДж / моль.
Поради
Значення ΔHf і ΔH завжди наводяться в кілоджоулях на моль, де "кілоджоуль" є міжнародним одиниця тепла або енергії і "моль" - це одиниця, яка описує дуже велику кількість молекул а з'єднання.