Verwenden Sie die folgenden Bindungsenthalpien, um die Reaktionswärme zu berechnen?

Für

#2"CH"_3"OH"(g) + 3"O"_2(g) -> 2"CO"_2(g) + 4"H"_2"O"(g),#

wir müssen feststellen, welche bindungen gebrochen und hergestellt wurden. Es hilft wirklich, die Lewis-Strukturen zu zeichnen. Gut, dass Ihre Reaktion ausgeglichen ist.

Wir nehmen an, dass die stöchiometrischen Koeffizienten die Reaktion auf eine molare Basis skaliert haben. Zum Beispiel nehmen wir an, dass es gibt #"2 mol"#s von #"CH"_3"OH"#.

LEWIS STRUKTURVERTRETUNGEN

Sauerstoff reagiert in a Verbrennung Reaktion als #"O"="O"#.

BOND-BREAKING / FORMING-KONTO

Reaktanten Seite

#2"CH"_3"OH"#:

6 #"mol"#s von #"C"-"H"# Sigma-Anleihen gebrochen
2 #"mol"#s von #"C"-"O"# Sigma-Anleihen gebrochen
2 #"mol"#s von #"O"-"H"# Sigma-Anleihen gebrochen

#3"O"_2#:

3 #"mol"#s von #"O"="O"# Doppelbindungen gebrochen

Produktseite

#2"CO"_2#:

4 #"mol"#s von #"C"="O"# [Sigma + Pi] -Bindungen gebildet

#4"H"_2"O"#:

8 #"mol"#s von #"O"-"H"# Sigma-Anleihen gebildet

UNTERSCHRIFTLICHE KONVENTIONEN

Bande gebrochen #-># #mathbf(Delta"H"_"bond" > 0)# weil potentielle Energie in der Bindung gespeichert wird, um die Bindung zu lösen.
Bande gebildet #-># #mathbf(Delta"H"_"bond" < 0)# weil beim Bilden der Bindung potentielle Energie aus der Bindung freigesetzt wird.

ERGEBNISSE

Ihnen wurde nicht gesagt, mit welcher Methanolmasse Sie angefangen haben, also gehe ich davon aus, dass Sie die berechnen sollen ENTHALPY der Reaktion, NICHT der Wärmefluss der Reaktion (diese sind NICHT die gleichen!).

So ist die ungefähre Reaktionsenthalpienach Berücksichtigung der Stöchiometrien ist:

#color(blue)(Delta"H"_"rxn")#

#~~ sum Delta"H"_"broken" - sum Delta"H"_"formed"#

#= [6Delta"H"_("C"-"H") + 2Delta"H"_("C"-"O") + 2Delta"H"_("O"-"H") + 3Delta"H"_("O"-"O")] - [4Delta"H"_("C"="O") + 8Delta"H"_("O"-"H")]#

#= [6(413) + 2(358) + 2(463) + 3(495)] - [4(799) + 8(463)]# #"kJ/mol"#

#= color(blue)(-"1295 kJ/mol")#

Das macht Sinn, negativ zu sein, weil es eine Verbrennungsreaktion ist.