Was ist die DeltaH_f ^ @ von flüssigem Wasser? Berechnung mit Bindungsenergien anzeigen
Antworten:
281.2kJ / mol
Erläuterung:
DeltaH = "Bond energies of reactant - Bond energies of product"
DeltaH^of von etwas ist das DeltaH der Reaktion, wenn die Substanz gebildet wird. Es kann gasförmig oder flüssig sein. Aber wenn wir Bindungsenergien verwenden, um zu berechnen, sagen Sie uns nur die DeltaH^of unter Standardbedingungen.
Dies ist ein solches Beispiel. Unter normalen Bedingungen verbinden sich Wasserstoff und Sauerstoff zu Wasserdampf (gasförmige Form), aber unter nicht normalen Bedingungen verbinden sich Wasserstoff und Wasser zu flüssigem Wasser. Somit DeltaH^of Wasserdampf unterscheidet sich von DeltaH^of Wasser (flüssig). Aber wenn Sie Bindungsenergie verwenden, werden Sie nur das kennenlernen DeltaH^of unter Standardbedingungen, was bedeutet, dass wir das nicht finden können DeltaH^of Wasser, weil Wasser unter nicht standardmäßigen Bedingungen gebildet wird. Aber wenn du es weißt DeltaH^of Wasserdampf finden Sie die DeltaH^of von flüssigem Wasser.
Berechnen wir also die DeltaH^of von Wasserdampf
DeltaH = "Bond energies of reactant - Bond energies of product"
Die Reaktion zu Wasserdampf ist
H_2 + 1/2O_2 = H_2O
Produkt ist Wasser
Bindungen in Wasser sind 2O-H-Bindungen
OH-Bindungsenergie = 463kJ / mol
Somit wird Energie benötigt, um Wasser zu brechen
463kJ / mol * 2 = 926kJ / mol
Reaktanten sind
Sauerstoff
Bindungen in Sauerstoff = O = O
O = O Bindungsenergie = 499
Somit wird Energie benötigt, um Wasser zu brechen
499kJ / mol * 1 / 2 = 249.5
Wasserstoff
Bindungen in Wasserstoff = HH
HH Bindungsenergie = 436
Somit wird Energie benötigt, um Wasserstoff zu brechen
436kJ * 1 = 436kJ / mol
Somit Gesamtbindungsenergie der Reaktanten
(249.5kJ / mol + 436kJ / mol = 685.5kJ / mol) #
Deshalb DeltaH^of Wasserdampf ist
685.5kJ / mol - 926kJ / mol = -240.5kJ / mol #
Konvertiere -240.5kJ / mol in 240.5kJ / mol weil DeltaH^of unterscheidet sich von DeltaH und sagt uns, wie viel Energie freigesetzt wird und ist im Gegensatz zu exothermen Reaktionen positiv DeltaH.
Aber wie berechnet man DeltaH von flüssigem Wasser?
Es ist sehr einfach. Überprüfen Sie einfach die Energie, die zum Verdampfen von 1mol Wasser erforderlich ist, oder 40.7kJ / mol
Fügen Sie es einfach dem hinzu DeltaH^of gasförmiges Wasser
240.5 + 40.7 = 281.2kJ / mol
Macht das Sinn?
Ja, denn wenn Wasserdampf gebildet wird, wird 40.7kJ verwendet, um 1mol aus Wasserdampf herzustellen. Wenn sich jedoch Flüssigkeit bildet, wird diese Energie nicht verwendet und die Reaktion ist exothermer.