Для решения данной задачи начнем с анализа термохимического уравнения реакции:
\[ 2AgNO_3(тв) = 2Ag(тв) + 2NO_2(г) + O_2(г) - 317 \, кДж \]
Это уравнение указывает на то, что при разложении 2 моль серебряного нитрата выделяется 317 кДж теплоты.
Теперь давайте определим, сколько теплоты выделится при образовании 5 л оксида азота (\(NO_2\)). Согласно уравнению, на каждую реакцию производятся 2 моль \(NO_2\).
Определение объемов: Используя закон Бойля-Мариотта, при нормальных условиях (0°C и 1 атм) 1 моль газа занимает объем 22.4 л. Следовательно, моль \(NO_2\) будет составлять: \[ n(NO_2) = \frac{V}{V_{моль}} = \frac{5 \, л}{22.4 \, л/моль} \approx 0.223 \, моль \]
Определение теплоты на основе моль: Согласно уравнению, на 2 моль \(NO_2\) выделяется 317 кДж. Это можно выразить в виде отношения: \[ \frac{-317 \, кДж}{2 \, моль} = -158.5 \, кДж/моль \]
Поэтому количество теплоты (\(Q\)), выделяющееся при образовании 0.223 моль \(NO_2\), можно вычислить следующим образом: \[ Q = n(NO_2) \cdot \frac{-317 \, кДж}{2 \, моль} = 0.223 \, моль \cdot (-158.5 \, кДж/моль) \approx -35.33 \, кДж \]
Таким образом, количество выделяемой теплоты составляет приблизительно -35.33 кДж. Эта величина показывает, что при образовании 5 литров \(NO_2\) выделяется эта теплота.