определить тепловой эффект реакции al2o3 +3h2 = al + 3h2o
Условие:
определить тепловой эффект реакции al2o3 +3h2 = al + 3h2o
Решение:
Для определения теплового эффекта реакции, необходимо знать энтальпии образования всех веществ, участвующих в реакции.
Энтальпия образования (ΔHf) - это изменение энтальпии при образовании одного моля вещества из элементарных веществ в стандартных условиях (25°C и 1 атм давления).
В данной реакции участвуют следующие вещества:
- Al2O3 (оксид алюминия)
- H2 (молекулярный водород)
- Al (алюминий)
- H2O (вода)
Для определения теплового эффекта реакции, мы можем использовать закон Гесса, который гласит, что тепловой эффект реакции равен разнице между суммой энтальпий образования продуктов и суммой энтальпий образования реагентов, умноженной на их стехиометрические коэффициенты.
Тепловой эффект реакции можно выразить следующим образом: ΔH = Σ(ΔHf продуктов) - Σ(ΔHf реагентов)
Для расчета теплового эффекта реакции, нам необходимо знать значения энтальпий образования каждого вещества. Давайте рассмотрим эти значения:
ΔHf(Al2O3) = -1675 kJ/mol ΔHf(H2) = 0 kJ/mol ΔHf(Al) = 0 kJ/mol ΔHf(H2O) = -286 kJ/mol
Теперь мы можем подставить значения энтальпий образования в формулу и рассчитать тепловой эффект реакции:
ΔH = [ΔHf(Al) + 3ΔHf(H2O)] - [ΔHf(Al2O3) + 3ΔHf(H2)] = [0 + 3(-286 kJ/mol)] - [-1675 kJ/mol + 3(0 kJ/mol)] = -858 kJ/mol + 1675 kJ/mol = 817 kJ/mol
Таким образом, тепловой эффект реакции Al2O3 + 3H2 = Al + 3H2O составляет 817 кДж/моль. Это означает, что реакция является экзотермической, то есть выделяет тепло.