Ένα σύνολο mol Μια ένωση επιτρέπεται να αντιδράσει σε φλιτζάνι καφέ αφρού που περιέχει G νερό Η αντίδραση προκάλεσε την αύξηση της θερμοκρασίας από 21,0 24,7 C Τι ενθαλπία TH;
1. Λείπει πληροφορίες
* Ταυτότητα της ένωσης: Πρέπει να γνωρίζουμε τον χημικό τύπο της ένωσης για να προσδιορίσουμε τη μοριακή μάζα της.
* Μάζα της ένωσης: Χρειαζόμαστε τη μάζα της ένωσης σε γραμμάρια.
2. Υπολογισμοί
Μόλις έχετε τις πληροφορίες που λείπουν, εδώ είναι πώς να υπολογίσετε την αλλαγή ενθαλπίας:
α. Υπολογίστε τη μάζα του διαλύματος:
* Μάζα διαλύματος =μάζα νερού + μάζα ένωσης
b. Υπολογίστε τη θερμότητα που απορροφάται από το διάλυμα:
* q =m * c * Δt
* Q =απορροφάται θερμότητα (σε joules)
* m =μάζα του διαλύματος (σε γραμμάρια)
* C =Ειδική θερμική ικανότητα του διαλύματος (περίπου 4.18 J/G ° C για νερό)
* Δt =Αλλαγή της θερμοκρασίας (24,7 ° C - 21,0 ° C =3,7 ° C)
c. Υπολογίστε την αλλαγή ενθαλπίας (ΔH) ανά γραμμομόριο ένωσης:
* ΔH =q / moles της ένωσης
Παράδειγμα:
Ας υποθέσουμε ότι έχετε 0,05 γραμμομονείς μιας ένωσης με μοριακή μάζα 100 g/mol και διαλύεται σε 100 g νερού.
1. Μάζα διαλύματος: 100 g νερό + (0,05 moles * 100 g/mol) =105 g
2. απορρόφηση θερμότητας: Q =105 g * 4.18 J/G ° C * 3,7 ° C =1627,93 J
3. Μεταβολή ενθαλπίας ανά mole: ΔH =1627.93 J/0.05 moles =32558.6 j/mol =32.56 kJ/mol
Σημαντικές σημειώσεις:
* σημάδι ΔH: Εάν η αντίδραση προκάλεσε την αύξηση της θερμοκρασίας, η αντίδραση είναι εξωθερμική και η ΔH θα είναι αρνητική.
* παραδοχές: Υποθέτουμε ότι η συγκεκριμένη θερμική ικανότητα του διαλύματος είναι κοντά σε εκείνη του νερού. Πρόκειται για μια λογική προσέγγιση για αραιά λύσεις.
* θερμιδομετρία: Το φλιτζάνι καφέ αφρού είναι ένα απλό θερμιδόμετρο. Πιο ακριβείς θερμίδες χρησιμοποιούνται σε εργαστήρια για να ελαχιστοποιηθούν η απώλεια θερμότητας στο περιβάλλον.
Επιτρέψτε μου να ξέρω αν έχετε τις πληροφορίες που λείπουν και μπορώ να σας βοηθήσω να υπολογίσετε την αλλαγή ενθαλπίας!
