Вычислите ΔH x.p по реакции 4NH₃ + 3O₂ → 2N₂ + 6H₂O,
Чтобы вычислить изменение энтальпии (ΔH) для данной реакции, нам нужно знать стандартные энтальпии образования (ΔH⁰_f) веществ, участвующих в реакции. Стандартные энтальпии образования измеряются при стандартных условиях (298 К и 1 атм) и выражают изменение энтальпии при образовании 1 моля вещества из его элементов в их стандартном состоянии.
Рассмотрим реакцию:
\[ 4 \, \text{NH}_3 + 3 \, \text{O}_2 \rightarrow 2 \, \text{N}_2 + 6 \, \text{H}_2O \]
Для расчета ΔH реакции следует использовать формулу:
\[ \Delta H_{reaction} = \sum \Delta H_f^{\circ} \, (products) - \sum \Delta H_f^{\circ} \, (reactants) \]
Находим стандартные энтальпии образования для каждого из веществ (например, в кДж/моль):
- ΔH⁰_f(НH₃) = -45.9 кДж/моль
- ΔH⁰_f(O₂) = 0 кДж/моль (так как кислород является элементом в своем стандартном состоянии)
- ΔH⁰_f(N₂) = 0 кДж/моль (так как азот - элемент)
- ΔH⁰_f(H₂O) = -285.8 кДж/моль
Подставляем значения в формулу:
\[ \Delta H = \left[ 2 \times 0 + 6 \times (-285.8) \right] - \left[ 4 \times (-45.9) + 3 \times 0 \right] \]
- Вычисляем:
\[ \Delta H = (0 - 1714.8) - (-183.6) \] \[ \Delta H = -1714.8 + 183.6 \] \[ \Delta H = -1531.2 \, \text{кДж} \]
Таким образом, изменение энтальпии реакции (ΔH) составляет -1531.2 кДж. Обратите внимание, что это экзотермическая реакция, так как ΔH имеет отрицательное значение.
