Теплота сгорания, теплота образования. Энтальпия

Теплота образования

Q_{обр .}

— это тепловой эффект реакции синтеза \(1\) моль вещества из простых веществ.

Например, теплота образования оксида азота(\(II\)) равна

- 87,5 кДж / моль

{0,5 N}_{2 (г)} + {0,5 O}_{2 (г)} = {NO}_{(г)} - 87, 5 кДж .

Теплота сгорания

Q_{сгор .}

— это тепловой эффект реакции горения \(1\) моль вещества.

Например, теплота сгорания этана равна

1560 кДж / моль

C_{2} H_{6 (г)} + {3,5 O}_{2 (г)} = {2 CO}_{2 (г)} + {3 H}_{2} O_{(г)} + 1560 кДж .

Теплота сгорания и теплота образования определяются при стандартных условиях, т. е. при температуре \(25°C\) и давлении

101,3 кПа

Обрати внимание!

Используя теплоту сгорания или образования веществ, можно вычислить тепловой эффект реакции. Для этого от суммы теплоты сгорания (образования) реагентов нужно отнять сумму теплоты сгорания (образования) продуктов.

Определим тепловой эффект реакции дегидрирования этана:

C_{2} H_{6 (г)} \to C_{2} H_{4 (г)} + H_{2 (г)} .

Теплоту сгорания этана, этилена и водорода возьмём из справочной литературы:

Q_{сгор .} (C_{2} H_{6}) = 1560 кДж / моль;

Q_{сгор .} (C_{2} H_{4}) = 1410 кДж / моль;

Q_{сгор .} (H_{2}) = 242 кДж / моль .

Тепловой эффект дегидрирования этана можно найти, если от теплоты сгорания этана отнять теплоту сгорания этилена и водорода:

Q = Q_{сгор .} (C_{2} H_{6}) - Q_{сгор .} (C_{2} H_{4}) - Q_{сгор .} (H_{2});

Q = 1560 - 1411 - 242 = - 93 кДж / моль .

Термохимическое уравнение реакции:

C_{2} H_{6 (г)} \to C_{2} H_{4 (г)} + H_{2 (г)} - 93 кДж .

Понятие об энтальпии реакции

Иногда тепловой эффект реакции указывают, используя энтальпию реакции.

Энтальпия химической реакции

Δ H

— это изменение внутренней энергии участвующих в реакции веществ.

Энтальпия противоположна по знаку тепловому эффекту, т. е. если указано, что

Δ H

\(< 0\), значит, тепловой эффект реакции положительный (\(+Q\)), и наоборот, если

Δ H

\(> 0\), то тепловой эффект реакции отрицательный (\(-Q\)). Например, уравнение реакции оксида кальция с водой можно записать так:

{CaO}_{(тв)} + H_{2} O_{(ж)} = {Ca (OH)}_{2 (тв)},

Δ H

\( = - 65\) \(кДж/моль\)

или так:

{CaO}_{(тв)} + H_{2} O_{(ж)} = {Ca (OH)}_{2 (тв)} + 65 кДж .

Предыдущая теория

Вернуться в тему

Следующее задание

3. Теплота сгорания, теплота образования. Энтальпия

Теория: