Классификация химических реакций. Тепловой эффект химической реакции

Классификация химических реакций. Тепловой эффект химической реакции

Классификация химических реакций. Тепловой эффект химической реакции

Классификация химических реакций. Тепловой эффект химической реакции

Классификация химических реакций. Тепловой эффект химической реакции

Классификация химических реакций. Тепловой эффект химической реакции

Классификация химических реакций. Тепловой эффект химической реакции

Классификация химических реакций. Тепловой эффект химической реакции

По этой ссылке вы найдёте полный курс лекций по математике:

Решение задач по математике

Химические реакции классифицируют по различным признакам. [Т) По признаку изменения числа исходных и конечных веществ реакции подразделяют на следующие типы. 1) Реакции соединения — реакции, в результате которых из двух или нескольких веществ образуется одно новое вещество: 2Cu + 02 = 2СиО, NH3 + НС1 - NH4C1. 2) Реакции разложения — реакции, в результате которых из одного вещества образуется несколько новых веществ: Cu2(0H)2C03 = 2СиО + С02 + Н20, (NH4)2Cr207 - Cr203 + N2 + 4Н20.

3) Реакции замещения — реакции, в результате которых атомы простого вещества замещают атомы в молекулах сложных веществ: Fe + CuS04 = FeS04 + Си, 2KBr + Cl2 = Br2 + 2КС1. 4) Реакции обмена — реакции, в результате которых два вещества обмениваются своими составными частями, образуя два новых вещества. В реакцию обмена могут вступать: а) кислота 4- основание (реакция нейтрализации)

НС1 4- KOI! = КС1 4- Н20, б) кислота 4- соль H2S04 4- Ba(N03)2 - BaS04i 4- 2HN03, в) основание 4- соль 2NaOH + CuCl2 = Cu(OH)2| 4- 2NaCl, г) соль 4- соль КС1 + AgN03 = AgCli + KN03. [2) По признаку обратимости реакции делят на обратимые и необратимые. Реакции, протекающие в двух взаимно противоположных направлениях, называются обратимыми. ЗН2 + N2 - 2NH3; ДН

Реакции, протекающие в одном направлении и завершающиеся полным превращением исходных веществ в конечные, называются необратимыми. 2КСЮ3 = 2КС1 4- 302. Признаки необратимых реакций: 1) Образующиеся продукты уходят из сферы реакции (осадок, газ): ВаС12 + H2S04 - BaS04i 4- 2НС1, Na2C03 4- 2НС1 == 2NaCl 4- C02t 4- H20. 2) Образуется малодиссоциирующее соединение, например вода: 3) Реакции, сопровождающиеся большим выделением энергии: По признаку выделения или поглощения теплоты.

Экзотермическими называются реакции, протекающие с выделением теплоты: . Эндотермическими называются реакции, протекающие с поглощением теплоты. Количество выделенной или поглощенной теплоты при химической реакции называют тепловым эффектом процесса. Раздел химии, изучающий тепловые эффекты различных процессов, называется термохимией. Химические уравнения, в которых приводятся тепловые эффекты реакций, называются термохимическими.

Тепловой эффект реакции необходимо характеризовать не только абсолютной величиной, но и знаком.

Исторически сложилось две системы отчета: термохимическая, в которой тепловой эффект обозначается буковой Q и считается положительным в случае экзотермических реакций, и термодинамическая, в которой изменение энергии обозначается символом АН (изменение энтальпии). В экзотермических процессах АН — величина отрицательная, а в эндотермических АН — положительная.

Возможно вам будут полезны данные страницы:

Энергия химической реакции термохимические расчеты
Значение химии для народного хозяйства
Частные производные. Частные дифференциалы
Готовое решение. Расчет усилительного каскада с ОЭ

Иначе говоря: Тепловой эффект в термохимических уравнениях дается в расчете на моль вещества, и поэтому в них допустимы дробные коэффициенты. Тепловой эффект реакции зависит от ряда факторов: 1) От количества реагирующих веществ и продуктов реакции; вследствие этого условились относить его к одному моль вещества — обычно продукту реакции.

2) От температуры и давления; поэтому тепловой эффект реакции или изменение энтальпии относят к стандартным условиям (Р — 101 325 Па, Т = 298 К). Отнесенные к стандартным условиям изменения соответствующих величин называются стандартными изменениями и обозначаются АН0 — стандартное изменение энтальпии. Стандартная энтальпия реакции образования 1 моль данного вещества из простых веществ носит название стандартной энтальпии образования данного вещества.

Энтальпии образования простых веществ в их наиболее устойчивых состояниях принимаются равными нулю. 3) От агрегатного состояния реагирующих веществ и продуктов реакции; поэтому в термохимических уравнениях обязательно указывают агрегатное состояние веществ — кристаллическое (к), жидкое (ж), газообразное (г). Уравнение (1) показывает, что при взаимодействии 12 г кристаллического углерода (графита) с 32 г газообразного кислорода образуется 44 г оксида углерода (IV) и выделяется, в пересчете на стандартные условия, 397,3 кДж теплоты.

Уравнение (2) означает, что превращение 0,5 моль азота и 0,5 моль кислорода в 1 моль оксида азота (II) сопровождается поглощением 90,4 кДж теплоты. [4] По признаку изменения степени окисления атомов, входящих в состав реагирующих веществ, различают реакции, протекающие без изменения степеней окисления атомов и окислительно-восстановительные реакции (с изменением степеней окисления атомов).

Пример 1 Вычислите количество теплоты, выделившееся при сжигании 112м3(н. у.) метана, используя термохимическое уравнение реакции горения метана: СН4 + 202 = С02 + 2Н20; АН = -890 кДж. Решение: 1) Рассчитываем количество СН4: 2) Из уравнения следует, что при сжигании 1 моль СН4 выделяется 890 кДж теплоты. Пусть Q1 — количество теплоты, выделяющееся при сжигании 5 • 103 моль СН4. Тогда: Пример 2

Вычислите тепловой эффект реакции

горения ацетилена и составьте термохимическое уравнение этой реакции, если известно, что при сжигании 1,12 л (н. у.) ацетилена выделяется 67,5 кДж теплоты. Дано: Решение. 1) Составим уравнение в общем виде: Рассчитаем количество С2Н2: 2) Из уравнения следует, что при сжигании 2 моль С2Н2 выделяется Q кДж. Тогда: Q = 2700 кДж (тепловой эффект реакции)

Термохимическое уравнение имеет вид: Пример 3 Вычислите, какое количество теплоты выделится при сгорании 1,2 г угля, используя термохимическое уравнение реакции горения угля: Дано: Q1 Решение: 1) Рассчитываем количество угля: 2) Из уравнения следует, что при сжигании 1 моль угля выделяется 393,5 кДж теплоты. Тогда: Вопросы и задачи для самостоятельного решения 1. Какие реакции называются экзо-, эндотермическими? Привести примеры. 2. Что называется тепловым эффектом реакции?

В каких единицах выражаются тепловые эффекты? 3. От каких факторов зависит тепловой эффект реакции? 4. Что называется стандартной энтальпией образования АН0? 5. Вычислите, сколько выделится теплоты при сгорании серы массой 12 г, если известно, что энтальпия образования оксида серы (IV) из кислорода и серы равна — 296,9 кДж/моль. Ответ: 111,3 кДж. 6.

При сжигании 30,4 г магния выделилось 7,65 • 102 кДж теплоты. Вычислите энтальпию образования оксида магния. Ответ: -601,1 кДж/моль. 7о Вычислите, какое количество теплоты выделится при сгорании теллура массой 1 г, если для Ответ: 2,0 кДж. Сколько теплоты выделится при сжигании 100 л водорода, взятого при нормальных условиях, если энтальпия образования воды равна — 285,84 кДж/моль. 9. При соединении 2 л (н. у.) хлора с водородом выделяется 16,4 кДж теплоты. Рассчитайте энтальпию образования 10.

Какое количество теплоты поглотится при получении кислорода объемом 6,72 л (н. у.) по реакции: 11. При соединении 2,1 г железа с серой выделилось 3,77 кДж энергии. Вычислите энтальпию образования сульфида железа. 12. Определите количество теплоты, выделившейся при взрыве 8,4 л гремучего газа, взятого при нормальных условиях, если энтальпия образования воды равна -285,84 кДж/моль. 13. При взаимодействии 9 г алюминия с кислородом выделяется 274,45 кДж теплоты. Рассчитайте энтальпию образования оксида алюминия. 14. Допишите уравнения реакций и укажите, к какому типу химических реакций вы их отнесете: