Чтобы найти тепловой эффект реакции сжигания метана (CH₄), начнем с того, что у нас есть уравнение реакции:
\[ CH_4 + 2O_2 \rightarrow CO_2 + 2H_2O + Q \]
Где \( Q \) — это количество теплоты, выделяющееся при реакции.
Нам известно, что при сжигании 4,35 литров метана выделилось 173 кДж теплоты. Сначала нужно преобразовать объем метана в моль, используя идеальный газ, так как при стандартных условиях (нормальных условиях, температуре 0 °C и давлении 1 атм) 1 моль газа занимает 22,4 литра.
Расчет моль метана:
\[ n = \frac{V}{Vm} = \frac{4,35 \, \text{л}}{22,4 \, \text{л/моль}} \approx 0,194 \, \text{моля} \]
Теперь найдем тепловой эффект реакции (ΔH) на моль метана. Известно, что при сжигании данного объема метана выделяется 173 кДж, поэтому:
\[ \Delta H = \frac{Q}{n} = \frac{173 \, \text{кДж}}{0,194 \, \text{моля}} \approx 893,3 \, \text{кДж/моль} \]
Итак, тепловой эффект сжигания метана равен примерно 893,3 кДж на моль. Это значение показывает, сколько теплоты выделяется при сжигании одного моля метана.
