Izmantojiet obligāciju enerģiju, lai atrastu entalpijas izmaiņas

Varat izmantot saišu enerģijas, lai atrastu entalpijas izmaiņas ķīmiskā reakcija. Šis problēmas piemērs parāda, kā rīkoties.

Jūs varētu vēlēties pārskatīt termoķīmijas likumi un endotermiskas un eksotermiskas reakcijas pirms tu sāc. Tabula vienas saites enerģijas ir pieejams, lai jums palīdzētu.

Novērtējiet entalpijas izmaiņas, ΔH, šādai reakcijai:

H₂ (g) + Cl₂ (g) → 2 HCl (g)

Lai atrisinātu šo problēmu, domājiet par reakciju, veicot vienkāršas darbības:

1. solis Reaģējošās molekulas, H₂ un Cl₂, sadalās to atomos.

H₂(g) → 2 H (g)
Kl₂(g) → 2 Cl (g)

2. solis Šie atomi apvienojas, veidojot HCl molekulas.

2 H (g) + 2 Cl (g) → 2 HCl (g)

Pirmajā posmā H-H un Cl-Cl saites tiek sadalītas. Abos gadījumos viens saišu mols ir salauzts. Kad mēs meklējam H-H un Cl-Cl saišu vienas saites enerģijas, mēs redzam, ka tām ir +436 kJ / mol un + 243 kJ / mol, tāpēc reakcijas pirmajam solim:

ΔH1 = + (436 kJ + 243 kJ) = +679 kJ

Obligāciju sadalīšanai ir nepieciešama enerģija, tāpēc mēs sagaidām, ka ΔH vērtība būs pozitīva šim solim.

Reakcijas otrajā posmā veidojas divi moli H-Cl saišu. Sadalījuma sadalīšana atbrīvo enerģiju, tāpēc mēs sagaidām, ka ΔH šai reakcijas daļai būs negatīva vērtība. Izmantojot tabulu, vienas saites mola H-Cl saišu enerģija ir 431 kJ:

ΔH₂ = -2 (431 kJ) = -862 kJ

Piesakoties Hesa likums, ΔH = ΔH₁ + ΔH₂

ΔH = +679 kJ - 862 kJ
ΔH = -183 kJ

Reakcijas entalpijas izmaiņas būs ΔH = -183 kJ.