Вычислите тепловой эффект реакции Fe2O3+2AL=AL3O3+2Fe при 298 К и постоянном давлении

Для того чтобы вычислить тепловой эффект реакции, нам необходимо использовать данные о стандартных теплота образования реагентов и продуктов реакции. Мы можем использовать формулу: \[ \Delta H_{reaction} = \sum \Delta H_f^{\circ} (продукты) - \sum \Delta H_f^{\circ} (реагенты) \] где: - \(\Delta H_{reaction}\) — тепловой эффект реакции, - \(\Delta H_f^{\circ}\) — стандартная теплота образования веществ. Сначала нам нужно найти стандартные теплоты образования для каждого вещества в реакции: 1. **\(\Delta H_f^{\circ} (Fe_2O_3)\)** = -824 кДж/моль 2. **\(\Delta H_f^{\circ} (Al)\)** = 0 кДж/моль (так как это элемент в стандартном состоянии) 3. **\(\Delta H_f^{\circ} (Al_2O_3)\)** = -1676 кДж/моль 4. **\(\Delta H_f^{\circ} (Fe)\)** = 0 кДж/моль (так как это элемент в стандартном состоянии) Теперь подставим эти значения в формулу: 1. **Реагенты:** - \(\Delta H_f^{\circ} (Fe_2O_3) = -824\) кДж/моль - \(\Delta H_f^{\circ} (2 \cdot Al) = 2 \cdot 0 = 0\) кДж/моль Таким образом, общая стандартная теплота образования реагентов: \[ \sum \Delta H_f^{\circ} (реагенты) = -824 + 0 = -824 \text{ кДж/моль} \] 2. **Продукты:** - \(\Delta H_f^{\circ} (Al_2O_3) = -1676\) кДж/моль - \(\Delta H_f^{\circ} (2 \cdot Fe) = 2 \cdot 0 = 0\) кДж/моль Таким образом, общая стандартная теплота образования продуктов: \[ \sum \Delta H_f^{\circ} (продукты) = -1676 + 0 = -1676 \text{ кДж/моль} \] Теперь подставляем все значения в формулу для теплового эффекта реакции: \[ \Delta H_{reaction} = \sum \Delta H_f^{\circ} (продукты) - \sum \Delta H_f^{\circ} (реагенты) \] \[ \Delta H_{reaction} = -1676 - (-824) = -1676 + 824 = -852 \text{ кДж/моль} \] Таким образом, тепловой эффект данной реакции при 298 К и постоянном давлении составляет **-852 кДж/моль**. Это означает, что реакция экзотермическая, и выделяет тепло.