>> 自然の科学 >  >> 化学

形成の標準エンタルピーを使用して、キログラムメタノールあたり放出される量の熱を計算しますか?

形成の標準エンタルピーを使用して、メタノールのキログラムあたり放出される熱の量を計算する方法は次のとおりです。

1。バランスの取れた燃焼反応を書きます:

メタノール(Ch₃OH)の燃焼は、二酸化炭素(CO₂)と水(H₂O)を生成します。

`` `

2ch₃oh(l) + 3o₂(g)→2co₂(g) + 4h₂o(l)

`` `

2。形成の標準エンタルピーを調べます(ΔH f °):

反応に関与する物質にこれらの値が必要です。 通常、これらは教科書またはオンラインデータベースで見つけることができます。典型的な値を使用した例は次のとおりです。

*Δh f °[ch₃oh(l)] =-238.6 kj/mol

*Δh f °[co₂(g)] =-393.5 kj/mol

*Δh f °[h₂o(l)] =-285.8 kj/mol

*Δh f °[o₂(g)] =0 kj/mol(標準状態の要素にはΔh f °=0)

3。反応のエンタルピー変化を計算します(ΔH rxn °):

次の式を使用してください。

`` `

ΔH rxn °=σ[ΔH f °(製品)] - σ[ΔH f °(反応物)]

`` `

この場合:

`` `

ΔH rxn °=[2 *ΔH f °(co₂) + 4 *Δh f °(h₂o)] - [2 *Δh f °(ch₃oh) + 3 *Δh f °(o₂)]

ΔH rxn °=[2 *(-393.5 kJ/mol) + 4 *(-285.8 kJ/mol)] - [2 *(-238.6 kJ/mol) + 3 *(0 kJ/mol)]]

ΔH rxn °=-1453.8 kj/mol

`` `

4。メタノールのキログラムあたりのエンタルピー変化をKJに変換:

* メタノールのモル質量(Ch₃OH): 32.04 g/mol =0.03204 kg/mol

* kj/molをKJ/kgに変換:

*ΔH rxn を分割します °メタノールのモル質量による:

`` `

ΔH rxn °(kj/kg)=-1453.8 kj/mol/0.03204 kg/mol =-45364 kj/kg

`` `

したがって、燃焼中のメタノール1キログラムあたりの熱量は、約-45,364 kJ/kgです。 負の兆候は、反応が発熱性であることを示します(熱を放出)。

重要なメモ:

*使用される形成値の標準エンタルピーは、標準条件(298 Kおよび1 ATM)の場合です。

*この計算は、完全な燃焼を想定しています。 現実には、不完全な燃焼が発生する可能性があり、その結果、一酸化炭素(CO)とすすが生成され、放出される熱に影響します。

  1. 法律によれば、STPで1モルガスの特徴は何ですか?
  2. 雨に酸性は何ですか?
  3. 放射性の原子はどうなりますか?
  4. 反応を表す化学式は、石灰岩で洞窟を生成するものは何ですか?
  5. 2つの物質が同じ容器に入れられたとき、彼らはお互いを引き付けません。なぜこれが起こるのですか?
  6. バルサミコ酢の化学式?