Каков тепловой эффект реакции горения аммиака в кислороде с образованием молекулярного азота и воды, если известны

Для того чтобы вычислить тепловой эффект реакции горения аммиака в кислороде, мы должны исходить из закона сохранения энергии. Тепловой эффект реакции можно определить как разницу между энергией связей в реагентах и энергией связей в продуктах реакции.

Для начала, давайте представим уравнение реакции горения аммиака:

\[4NH_3 + 5O_2 \rightarrow 4NO + 6H_2O\]

Согласно уравнению реакции, четыре молекулы аммиака (NH₃) реагируют с пятью молекулами кислорода (O₂) и образуют четыре молекулы молекулярного азота (NO) и шесть молекул воды (H₂O).

Теперь нам необходимо вычислить энергию связей во всех веществах, участвующих в реакции.

Энергия связей в реагентах:
NH₃: 4 молекулы * 1161 кДж/моль = 4644 кДж/моль
O₂: 5 молекул * 492 кДж/моль = 2460 кДж/моль

Энергия связей в продуктах:
NO: 4 молекулы * 0 кДж/моль (так как это образуется новая молекула без связей) = 0 кДж/моль
H₂O : 6 молекул * 919 кДж/моль = 5514 кДж/моль

Теперь вычислим разницу энергии связей между реагентами и продуктами:

(Tепловой эффект) = (Энергия связей в реагентах) - (Энергия связей в продуктах)

(Tепловой эффект) = (4644 кДж/моль + 2460 кДж/моль) - (0 кДж/моль + 5514 кДж/моль)

(Tепловой эффект) = 7104 кДж/моль - 5514 кДж/моль

(Tепловой эффект) = 1590 кДж/моль

Таким образом, тепловой эффект реакции горения аммиака в кислороде составляет 1590 кДж/моль. Это означает, что при горении одной молярной массы аммиака выделяется 1590 кДж тепла.