Primjer Problem entalpije promjena reakcije

Ovaj primjer problema pokazuje kako pronaći entalpiju za razgradnju vodikovog peroksida.

Možda želite pregledati Zakoni termokemije i Endotermičke i egzotermne reakcije prije nego što počneš. Entalpija je a termodinamičko svojstvo to je zbroj unutarnje energije koja se dodaje nekom sustavu i rezultat njegovog tlaka i volumena. To je mjera kapaciteta sustava za oslobađanje topline i obavljanje nemehaničkih radova. U jednadžbama entalpija je označena velikim slovom H, dok je specifična entalpija mala slova h. Obično su njegove jedinice džula, kalorija ili BTU.

Promjena entalpije izravno je proporcionalna broju reaktanata i proizvoda, tako da radite ovu vrstu problema korištenjem promjene entalpije za reakciju ili njezinim izračunavanjem iz topline formiranja reaktanata i proizvode, a zatim pomnožujući ovu vrijednost s realnom količinom materijala (u molovima) koji je prisutan.

Vodikov peroksid razgrađuje se prema sljedećoj termokemijskoj reakciji:
H₂O₂

Ova vrsta problema rješava se pomoću tablice za traženje promjene entalpije osim ako vam nije data (kao što je ovdje). Termokemijska jednadžba govori nam da je ΔH za raspad od 1 mola H₂O₂ iznosi -98,2 kJ, pa se taj odnos može koristiti kao a faktor pretvorbe.

Jednom kada saznate promjenu entalpije, morate znati broj molova odgovarajućeg spoja da biste izračunali odgovor. Koristiti Periodni sustav elemenata da se zbroje mase vodika i kisika atomi u vodikov peroksidu možete naći molekularna masa od H₂O₂ iznosi 34,0 (2 x 1 za vodik + 2 x 16 za kisik), što znači da je 1 mol H₂O₂ = 34,0 g H₂O₂.

Upotreba ovih vrijednosti:

ΔH = 1,00 g H₂O₂ x 1 mol H₂O₂ / 34,0 g H₂O₂ x -98,2 kJ / 1 mol H₂O₂
ΔH = -2,89 kJ

Promjena entalpije, ΔH, kada se raspadne 1,00 g vodikovog peroksida = -2,89 kJ

Dobra je ideja provjeriti svoj rad kako biste bili sigurni da su faktori pretvorbe otkazali i ostavili vam odgovor u energetskim jedinicama. Najčešća pogreška u proračunu je slučajno prebacivanje brojača i nazivnika faktora konverzije. Druga zamka su značajne brojke. U ovom su problemu promjene entalpije i mase uzorka date s tri značajne brojke, pa odgovor treba navesti koristeći isti broj znamenki.