Определите количество теплоты, затраченное на разложение 7,2 г карбоната кальция, в соответствии с ТХУ реакции карбоната кальция: СаСО₃ → СаО + СО₂ – 180 кДж.
Задача: разложение 7,2 г карбоната кальция CaCO3 по реакции CaCO3 → CaO + CO2, для которой указано значение теплоты реакции ≈ 180 кДж на 1 моль.
Молярная масса CaCO3 Ca = 40,08; C = 12,01; O3 = 3×16,00 = 48,00 M(CaCO3) ≈ 100,09 г/моль.
Количество вещества CaCO3 n = m / M = 7,2 г / 100,09 г/моль ≈ 0,07198 моль ≈ 0,0720 моль.
Вычисление теплоты Для разложения теплоёмкость реакции (энергию, получаемую/поглощаемую) принимаем как ΔHrxn ≈ +180 кДж на 1 моль (разложение эндотермическое, поглощает тепло).
Q = n × ΔHrxn = 0,0720 моль × 180 кДж/моль ≈ 12,96 кДж.
Округляя по значимым числам (7,2 г — две значимые цифры): Q ≈ 13 кДж.
Ответ: примерно 13 кДж тепла поглощается системой (эндотермический процесс).
Примечание: если записать ΔHrxn как −180 кДж/моль, то теоретически получили бы Q ≈ −13 кДж. Однако для разложения CaCO3 энтальпия реакции должна быть положительной и равной примерно +180 кДж/моль.
