Какова энтальпия реакции при реакции 2,3 г натрия с водой, если в результате выделяется 14,0 кДж теплоты?

Для решения этой задачи нам необходимо использовать известные данные и применить уравнение реакции, а также закон сохранения энергии.

Сначала определим уравнение реакции между натрием и водой. Натрий, обладая химическим символом Na, реагирует с водой (H2O) по следующему уравнению:

\[2Na + 2H2O \rightarrow 2NaOH + H2\]

По данному уравнению можно сделать несколько наблюдений. Во-первых, для данной реакции мольные коэффициенты перед реагентами и продуктами равны 2, что означает, что в ходе реакции участвуют 2 молекулы натрия и 2 молекулы воды. Во-вторых, в результате реакции образуются 2 молекулы гидроксида натрия (NaOH) и 1 молекула водорода (H2).

Теперь давайте рассмотрим энтальпию реакции. Энтальпия (H) - это величина, которая определяет количество теплоты, поглощенного или выделившегося в ходе химической реакции. Обычно энтальпия указывается для единичного количества вещества, поэтому мы будем рассчитывать энтальпию для 1 моль натрия.

Энтальпию реакции можно рассчитать по формуле:

\[ΔH = q/moles\]

где ΔH - энтальпия реакции, q - количество теплоты, выделившееся или поглощенное в ходе реакции, и moles - количество молей реагентов, участвующих в реакции.

Зная количество выделившейся теплоты (14,0 кДж) и количество молей натрия (2,3 г), мы можем рассчитать энтальпию реакции для 1 моля натрия.

Сначала переведем массу натрия в количество молей, используя молярную массу натрия. Молярная масса натрия равна 22,99 г/моль. Поделим массу натрия на молярную массу:

\[moles = \frac{mass}{molar\ mass} = \frac{2,3\ г}{22,99\ г/моль}\]

Подставим это значение в формулу для энтальпии реакции:

\[ΔH = \frac{14,0\ кДж}{\frac{2,3\ г}{22,99\ г/моль}}\]

Выполним необходимые вычисления:

\[ΔH = \frac{14,0\ кДж}{0,10009\ моль} ≈ 139,8\ кДж/моль\]

Таким образом, энтальпия реакции при реакции 2,3 г натрия с водой составляет около 139,8 кДж/моль. Это значение указывает на количество энергии, выделившейся или поглощенной в ходе данной реакции на моль натрия.