При сгорании газообразного этана образуются CO2(г) и H2O(ж), Напишите термохимическое уравнение этой реакции, вычислив ее тепловой эффект.
Решение
Запишем уравнение реакции
C2H6(г) +3,5 O2 = 2CO2(г) +3H2O(ж)
Уравнения реакций, в которых около символов химических соединений указываются их агрегатные состояния или кристаллическая модификация , а также численное значение тепловых эффектов, называют термохимическими.
Численное значение тепловых эффектов равно изменению энтальпии системы ΔН.
Тепловой эффект реакции равен разности между суммой теплот обра- зования продуктов реакции и суммой теплот образования исходных веществ с учетом стехиометрических коэффициентов (следствие из закона Гесса):
ΔН°реакции = ∑ ΔН°конечных в-в - ∑ ΔН°исходных в-в
Для нашей реакции:
△Н°298 = (2△Н° 298(CO2) + 3△Н° 298(H2O)(ж)) – (△Н° 298(C2H6) +
+ 3,5(△Н° 298(O2))
Значения стандартных энтальпий образования веществ в стандартных условиях ( 298К – температура), возьмем из справочных данных:
△Н° 298(CO2) (г) = -393,51кДж/моль
△Н° 298(H2O)(ж) = - 285,84 кДж/моль
△Н° 298(C2H6) = - 84,67 кДж/моль
△Н° 298(O2) = 0 (стандартная энтальпия образования простых веществ равна 0)
△Н°298 = (2△Н° 298(CO2) + 3△Н° 298(H2O)(ж)) – (△Н° 298(C2H6) +
+ 3,5(△Н° 298(O2)) = (2· (-393,51) + 3· (- 285,84) ) – ((-84,67) + 3,5· 0) =
= - 787,02 – 857,52 + 84,67 = - 1559,87 кДж
Тепловой эффект реакции ( изменение энтальпии) △Н°298 = - 1559,87 кДж
Если △Н°298 < 0, то реакция идет с выделением тепла, экзотермическая.
Ответ