Вычислите изменение энтальпии для следующей химической реакции: 2NaHCO3 (тв) → Na2CO3 (тв) + CO2 (г) + H2O (ж) с использованием закона Гесса и данных справочника. Определите стандартное изменение энтальпии (ΔН°) для каждего из веществ: NaHCO3 (тв), Na2CO3 (тв), CO2 (г), и H2O (ж). Значения ΔН° для каждого вещества следующие: ΔН° [NaHCO3 (тв)] = - 950.8 кДж∗моль-1, ΔН° [Na2CO3 (тв)] = - 1130.7 кДж∗моль-1, ΔН° [CO2 (г)] = - 393.5 кДж∗моль-1, и ΔН° [H2O (ж)] = - 285.8 кДж∗моль-1.
Letuchiy_Piranya
Для решения данной задачи воспользуемся законом Гесса. Закон Гесса утверждает, что изменение энтальпии реакции не зависит от способа, по которому происходит эта реакция, и равно сумме изменений энтальпий реакций, составляющих этот процесс.
В данной реакции мы имеем исходные вещества \(2NaHCO_3 (тв)\) и конечные вещества \(Na_2CO_3 (тв), CO_2 (г), H_2O (ж)\).
Теперь рассмотрим каждое вещество и вычислим стандартное изменение энтальпии (ΔН°) для него.
1. Для вещества \(NaHCO_3 (тв)\) имеем значение ΔН° равное -950.8 кДж∗моль-1.
2. Для вещества \(Na_2CO_3 (тв)\) имеем значение ΔН° равное -1130.7 кДж∗моль-1.
3. Для вещества \(CO_2 (г)\) имеем значение ΔН° равное -393.5 кДж∗моль-1.
4. Для вещества \(H_2O (ж)\) имеем значение ΔН° равное -285.8 кДж∗моль-1.
Теперь применим закон Гесса и вычислим изменение энтальпии для данной реакции.
По закону Гесса, изменение энтальпии для данной реакции будет равно разности энтальпий реакций конечных и исходных веществ.
\[
\Delta H = \sum \Delta H_{\text{продуктов}} - \sum \Delta H_{\text{реагентов}}
\]
Подставим значения ΔН° для каждого вещества:
\[
\Delta H = [\Delta H_{Na_2CO_3} + \Delta H_{CO_2} + \Delta H_{H_2O}] - [2 \cdot \Delta H_{NaHCO_3}]
\]
\[
\Delta H = [-1130.7 \, \text{кДж∗моль}^{-1} + (-393.5 \, \text{кДж∗моль}^{-1}) + (-285.8 \, \text{кДж∗моль}^{-1})]
- [2 \cdot (-950.8 \, \text{кДж∗моль}^{-1})]
\]
\[
\Delta H = -975.6 \, \text{кДж∗моль}^{-1}
\]
Таким образом, изменение энтальпии для данной химической реакции равно -975.6 кДж∗моль-1.
В данной реакции мы имеем исходные вещества \(2NaHCO_3 (тв)\) и конечные вещества \(Na_2CO_3 (тв), CO_2 (г), H_2O (ж)\).
Теперь рассмотрим каждое вещество и вычислим стандартное изменение энтальпии (ΔН°) для него.
1. Для вещества \(NaHCO_3 (тв)\) имеем значение ΔН° равное -950.8 кДж∗моль-1.
2. Для вещества \(Na_2CO_3 (тв)\) имеем значение ΔН° равное -1130.7 кДж∗моль-1.
3. Для вещества \(CO_2 (г)\) имеем значение ΔН° равное -393.5 кДж∗моль-1.
4. Для вещества \(H_2O (ж)\) имеем значение ΔН° равное -285.8 кДж∗моль-1.
Теперь применим закон Гесса и вычислим изменение энтальпии для данной реакции.
По закону Гесса, изменение энтальпии для данной реакции будет равно разности энтальпий реакций конечных и исходных веществ.
\[
\Delta H = \sum \Delta H_{\text{продуктов}} - \sum \Delta H_{\text{реагентов}}
\]
Подставим значения ΔН° для каждого вещества:
\[
\Delta H = [\Delta H_{Na_2CO_3} + \Delta H_{CO_2} + \Delta H_{H_2O}] - [2 \cdot \Delta H_{NaHCO_3}]
\]
\[
\Delta H = [-1130.7 \, \text{кДж∗моль}^{-1} + (-393.5 \, \text{кДж∗моль}^{-1}) + (-285.8 \, \text{кДж∗моль}^{-1})]
- [2 \cdot (-950.8 \, \text{кДж∗моль}^{-1})]
\]
\[
\Delta H = -975.6 \, \text{кДж∗моль}^{-1}
\]
Таким образом, изменение энтальпии для данной химической реакции равно -975.6 кДж∗моль-1.
Знаешь ответ?