obliczanie entalpii

[polsiak]

Cześć! Mam problem z obliczaniem entalpii,albowiem czasem w zadaniach aby obliczyć ∆Ho odejmujemy no ∆H produktówod substratów,czasem odwrotnie. Czasem jest ∆Ho= ∆H3-∆H2-∆H1 albo ∆H3-(∆H1+∆H2) . Może mi ktoś wyjaśnić?

[zoo_]

To zależy jakie (czego) entalpie masz podane.

Zgodnie z prawem Hessa jeśli masz podane etapy pośrednie reakcji i masz obliczyć reakcję sumaryczną to: ∆H= ∆H₁+∆H₂++∆H_n

i teraz kilka wzorów na zapamiętanie:
dla podanych entalpii tworzenia:
∆H= ∆H_produktów - ∆H_substratów

dla podanych entalpii spalania:
∆H = ∆H_substratów - ∆H_produktów

dla podanych entalpii wiązań:
∆H = ∆H_substraty - ∆H_produkty


Mam nadzieję, że o to chodziło

[Giardia Lamblia]

Nic nie trzeba zapamiętywać . Na logikę lepiej wziąć.

Masz podane zazwyczaj entalpie tworzenia/spalania poszczególnych elementarnych reakcji. Oznaczasz je jako ∆H1 ∆H2 ∆H3, etc. Następnym krokiem jest takie ich poprzekształcanie, żeby dojść do równania reakcji podanej w zadaniu.
W zależności od tego, w którą stronę zapisywałeś dane elementarne równanie, wyznaczasz na tego podstawie elementarną entalpię. Dodajesz te elementarne entalpie i wychodzi Ci entalpia reakcji. Dla przykładu

Oblicz entalpię reakcji w warunkach standardowych:
CaCO3 CaO + CO2

Masz podane:

∆Htw. CaCO3 = -1145.9 kJ/mol
∆Htw. CaO = -612,6 kJ/mol
∆Htw. CO2 = -393,5 kJ/mol

Więc patrząc na równanie reakcji widzisz, że wszystkiego jest po jeden mol. Zapisujesz sobie równania reakcji tworzenia substratów i produktów, oznaczając kolejne entalpie jako ∆H1, ∆H2, itd.

Ca + C(grafit) + 3/2O2(g) CaCO3 ∆H1= -1145.9 kJ
Ca + 1/2O2(g) CaO ∆H2 = -612,6 kJ
C(grafit) + O2(g) CO2 ∆H3 = -393,5 kJ

Zapisujemy teraz poszczególne reakcje w taki sposób, żeby dojść do pierwotnego równania, dodając je stronami.


1.CaCO3 Ca + C(grafit) + 3/2O2(g)
2.Ca + 1/2O2(g) CaO
3.C(grafit) + O2(g) CO2

CaCO3 + Ca + 1/2O2(g) + C(grafit) + O2(g) CO2 + CaO + Ca + C(grafit) + 3/2O2(g)

To co na kolorowo zaznaczyłem, to się skraca.
Powstaje:

CaCO3 -∆Hx CO2 + CaO

Ponieważ zapisywaliśmy równanie 1 na odwrót w stosunku do tego zawierającego entalpię tworzenia, to entalpia tego równania jest przeciwna (ujemną wartość zastępujemy dodatnią, lub na odwrót)

Liczymy ∆Hx, gdzie ∆Hx = entalpia rekacji CaCO3 CaO + CO2 sumując poszczególne entalpie reakcji elementarnych.

∆Hx = (-∆H1) + ∆H2 + ∆H3

[polsiak]

Dziękuję bardzo za odpowiedź.
Umiem przekształcać te równania reakcji,zmieniać znak itd Bardziej mam problem z obliczeniami , wychodzą mi kolosalne wyniki źle od siebie,albo wychodzi mi wynik na minusie,a powinien być na plusie
Dlaczego czasem jest ΔH= Δ Hprod- ΔH pierwszego substr- Δ Hdrugiego substratu ,a czasami Δ H= Δ Hprod- ( Δ Hsubst + Δ Hsubst) ? Co to za różnica?

Wiem,że może to są głupie pytania ,ale wyliczyłam multum zadań i za każdym razem robię błąd , bo umiem znaleźć na nie reguły

[Giardia Lamblia]

Jeżeli będziesz robić zadania powyższą metodą, to żadnych reguł nie musisz się uczyć. Jeżeli wszystko poprawnie podstawisz to zawsze wynik będzie poprawny. Kolosalny wynik może wyjść dlatego, że np. źle zmieniłeś znak, albo nie zauważyłeś, że musisz pomnożyć jakąś entalpię, bo masz podane w kJ/mol, a w równaniu masz 2-3 mole produktu.

[polsiak]

czyli po prostu jak wszystko dobrze pozamieniam to wystarczy ,że wszystko dodam ?

[Giardia Lamblia]

Zgadza się

[polsiak]

dzięki,dzięki,dzięki! mam nadzieję,że w końcu będę mogła się pochwalić jakimś dobrym wynkiem:D w razie problemów ,wiem do kogo pisać! miłego dnia

[Wendigo]

mar2451, ale się rozpisałeś podziwiam za chęci. Przy obliczaniu zadań z entalpią przydaje się również znajomość niektórych typów reakcji oraz znaków entalpii rekcji endo i egzotermicznych czy energetycznych. Szczególnie przydaje to się przy sprawdzaniu poprawności odpowiedzi, na logikę:. znak entalpii reakcji rozpuszczania sodu w wodzie nie może być dodatni (przykład).

[zoo_]

mar2451, nie chciałoby Ci się napisać jak użyć tego sposobu w przypadku gdy mamy podane energie wiązań? O ile się w ogóle da, ja coś kombinowałam ale wychodzi mi z przeciwnym niż powinno znakiem :p
bez wdawania się w kolorowanie i pogrubianie. chyba, że lubisz

[Giardia Lamblia]

W przypadku wiązań nie ma za bardzo co kombinować. Każde wiązanie ma określoną energię - oznacza to, że jeżeli takie wiązanie rozerwiemy, to uzyskamy konkretną porcję energii (jesteśmy na +) jeżeli natomiast utworzymy jakieś wiązanie, to konkretną porcję energii użyjemy/stracimy (jesteśmy na -)

Dodajemy energie wszystkich wiązań w substratach (będziemy je rozrywać) i odejmujemy energię wszystkich wiązań w produktach (będziemy je tworzyć). W ten sposób uzyskamy entalpię reakcji.

Chyba, że mam napisać jakiś przykład?

[zoo_]

Nope, dziękuję!
ostatnio strasznie schematycznie myślę. co ja bym bez Was zrobiła

[goodman]

Każde wiązanie ma określoną energię - oznacza to, że jeżeli takie wiązanie rozerwiemy, to uzyskamy konkretną porcję energii (jesteśmy na +) jeżeli natomiast utworzymy jakieś wiązanie, to konkretną porcję energii użyjemy/stracimy (jesteśmy na -)

Dodajemy energie wszystkich wiązań w substratach (będziemy je rozrywać) i odejmujemy energię wszystkich wiązań w produktach (będziemy je tworzyć). W ten sposób uzyskamy entalpię reakcji.

Chyba, że mam napisać jakiś przykład?

Nie na odwrót?(albo zle zrozumiałem ) Podam moze swoja wersje, bo wg mnie energia danego wiązania chemicznego, to energia potrzebna do rozerwania wiązania i tym samym energia uwalniana podczas jego tworzenia. Zatem dana reakcja jest endoenergetycznym procesem rozrywania wiazan w czasteczkach substratów (pochlaniana energia, dodania entalpia) oraz egzoenergetycznym procesem wytwarzania wiazan w cząsteczkach produktów (wydziela sie energia, ujemna entalpia).
Ogólnie rzecz biorąc to:
ΔH= Σn*x*Ews - Σn*y*Ewp
gdzie:
Ews/Ewp en. wiąz. subs/prod
x/y - liczba wiazan danego typu w cząsteczce substr/prod
n - współczynniki stechio w równaniu (l. moli)
Σ - suma określonych składników.

Ja to i tak zawsze na logikę robię, żeby mi sie fizycznie (z zasadami termodynamiki) wszystko zgadzało.

Bez pogrubien i upiekszen, bo w trybie mobilnym trzeba to robić niestety ręcznie d