에너지 A 반응을 계산하기 위해 화학량 론적 측정법을 형성 열과 함께 어떻게 사용할 수 있습니까?

1. 개념 이해

* 화학량 측정법 : 화학 반응에서 반응물과 생성물 사이의 정량적 관계를 다룹니다. 균형 잡힌 화학 방정식을 사용하여 관련된 반응물 및 제품의 양을 결정합니다.

* 형성 열 (ΔHf °) : 하나의 두더지가 표준 상태 (보통 25 ° C 및 1 atm)의 원소로부터 형성 될 때 엔탈피 변화 (열 흡수 또는 방출).

2. Hess의 법칙과 계산

Hess의 법칙에 따르면 반응의 엔탈피 변화는 취한 경로와 무관하다는 것을 알 수 있습니다. 즉, 전체 엔탈피 변화는 반응이 한 단계 또는 여러 단계에서 발생하든 동일하다는 것을 의미합니다. 우리는이 원리를 사용하여 형성 열을 사용하여 반응의 엔탈피 변화를 계산합니다.

여기 공식이 있습니다 :

ΔH ° rxn =σ [ΔHF ° (제품)] -σ [ΔHF ° (반응물)]

* ΔH ° rxn : 반응의 표준 엔탈피 변화.

* σ [ΔHF ° (제품)] : 제품의 표준 형성 열의 합은 각각 균형 방정식에 화학량 계수를 곱한 것입니다.

* σ [ΔHF ° (반응물)] : 반응물 형성의 표준 열의 합의 합은 각각 균형 방정식에 화학량 론적 계수를 곱한 반응물의 형성 열의 합의 합의 합의 합의 합의 합의 합의.

예 :

메탄 (CH4)의 연소를 고려해 봅시다 :

CH4 (g) + 2O2 (g) → CO2 (g) + 2H2O (L)

엔탈피 변화를 계산하기 위해 (ΔH ° rxn )이 반응의 경우 :

1. 각 화합물에 대한 표준 형성 열 (ΔHF °)을 찾아보세요 :

* ΔHF ° [CH4 (g)] =-74.8 kj/mol

* ΔHF ° [O2 (g)] =0 kJ/mol (표준 상태의 요소)

* ΔHF ° [CO2 (g)] =-393.5 kj/mol

* ΔHF ° [H2O (l)] =-285.8 kJ/mol

2. 공식을 적용하십시오 :

ΔH ° rxn =[1 × (-393.5 kj/mol) + 2 × (-285.8 kj/mol)]-[1 × (-74.8 kj/mol) + 2 × (0kj/mol)]

ΔH ° rxn =-890.3 kj/mol

결론

화학량 론과 형성 열을 결합하여 반응의 엔탈피 변화를 결정할 수 있습니다. 이 정보는 화학 공정, 재료 과학 및 환경 연구와 같은 다양한 분야에 필수적인 화학 공정에서 방출되거나 흡수되는 열을 예측하는 데 가치가 있습니다.