Chimie Reacții chimice
Calcul caldura de reactie entalpie
Căldura de reacție, măsurată ca entalpie (ΔH), reprezintă energia schimbată într-o reacție chimică la presiune constantă. Se calculează folosind entalpiile de formare ale substanțelor sau legi termochimice. În practică, ΔH negativ indică o reacție exotermă (eliberează căldură), iar ΔH pozitiv una endotermă (absoarbe căldură).
Metode de calcul a entalpiei
- Folosind entalpiile de formare ΔH°reacție = ΣΔH°f(producși) - ΣΔH°f(reactanți). Exemplu: pentru 2H₂(g) + O₂(g) → 2H₂O(l), ΔH°f(H₂O) = -286 kJ/mol, deci ΔH° = 2·(-286) - 0 = -572 kJ.
- Legea lui Hess Entalpia totală a unei reacții este suma entalpiilor etapelor intermediare. Dacă reacția poate fi scrisă ca sumă a altor reacții cu ΔH cunoscute, adună aceste valori.
- Din căldurile de ardere Pentru compuși organici, ΔH se poate calcula din căldura eliberată la ardere completă, măsurată cu un calorimetru.
Exemplu numeric de calcul
- 1 Pasul 1: Scrie reacția CH₄(g) + 2O₂(g) → CO₂(g) + 2H₂O(l). Date: ΔH°f(CH₄) = -75 kJ/mol, ΔH°f(CO₂) = -394 kJ/mol, ΔH°f(H₂O) = -286 kJ/mol.
- 2 Pasul 2: Aplică formula ΔH° = [ΔH°f(CO₂) + 2·ΔH°f(H₂O)] - [ΔH°f(CH₄) + 2·ΔH°f(O₂)] = [-394 + 2·(-286)] - [-75 + 0].
- 3 Pasul 3: Calculează ΔH° = (-394 -572) - (-75) = -966 + 75 = -891 kJ. Reacția este exotermă, eliberând 891 kJ per mol de CH₄.
În probleme, asigură-te că folosești entalpii de formare pentru aceeași stare standard și verifică semnul lui ΔH pentru interpretare.