Question

Probleme chimie:

1. Calculati caldura degajata in reactia unui mol de Fe2O3 cu aluminiu cunoscand ecuatia reactiei chimice care are loc:
  2Al(s) + Fe2O3 -> Al2O3 + 2Fe si efectele termice ale urmatoarelor reactii:
 2Al(s) + 3/2 O2(g) -> delta r H1 = -1672KJ/mol
2Fe(s) + 3/2 O2(g) -> delta r H2 = -836KJ/mol

2. Calculati caldura de formare a acetilenei (C2H2) pe baza efectului termic al reactiei chimice:
   C2H2(g) + 5/2O2(g) -> 2CO2(g) + H2O(l) delta r H = -1304 KJ/mol
  si entalpiiile de formare standard:
delta f H      Co2(g) = -393,5 Kj/mol,
 delta f H     h2O(l)= -285,5 Kj/mol

Multumesc!

Answer 1

In legatura cu prima problema, mai pe larg gasesti rezolvarea daca te vei uita la profilul meu. Am rezolvat-o acum trei zile. Era ultima dintr-un grup de trei probleme.

Mai pe scurt acum, sa  notam cu (1) ecuatia reactiei de oxidare a Al(s).

2Al(s) + 3/2(O2(g)  -->  Al2O3(s)                               (1)
Delta H1 = -1672 kJ/mol

Sa notam  cu (2) ecuatia reactiei de oxidare a Fe(s)

2Fe(s) + 3/2(O2(g)  -->  Fe2O3(s)                            (2)
Delta H2 = -836 kJ/mol

Ecuatia reactiei a carei variatie de entalpie vrem s-o gasim este:

2Al(s) + Fe2O3(s)  -->  Al2O3(s)  +  2Fe(s)            (3)
Delta H3 = ?

Deoarece in ecuatia (3) Fe2O3(s) apare in membrul stang, scriem ecuatia reactiei (2) desfasurata in sens invers:

Fe2O3(s)  -->  2Fe(s) + 3/2O2(g)                            (2')
Delta H2' = -Delta H2 = 836 kJ/mol 

Adunand membru cu membru ecuatiile reactiilor (1) si (2') obtinem ecuatia reactiei (3):


2Al(s) + 3/2O2(g) + Fe2O3(s)  -->  Al2O3(s) + 2Fe(s) + 3/2O2(g)
Reducem termenii asemenea(O2(g)):
2Al(s) + Fe2O3(s)  -->  Al2O3(s) + 2Fe(s)                (3)
 
Delta H3 = Delta H1 + Delta H2' = Delta H1 - Delta H2 = -1672 - (-836) = -836(kJ/mol).


Problema 2.

C2H2(g) + 5/2O2(g)  -->  2CO2(g) + H2O(l)
Delta H = -1304 kJ/mol.

Cunosti relatia prin care se calculeaza variatia de entalpie intr-o reactie chimica:

Delta H = Suma (npHp)  - Suma din (nrHr), unde
np - numarul de moli ai produsilor de reactie;
nr - numarul de moli ai reactantilor;
Hp - entalpiile produsilor de reactie;
Hr - entalpiile reactantilor.

Avand entalpii de formare standard, voi folosi pentru entalpia standard de formare a unei substante notatia Hf0 urmata de formula substantei. E ceva mai complicata scrierea la tastatura(mai ales ca la scrierea pe caiet, din cate stiu eu, f se pune jos iar 0(sau cum se numeste acel cerculet pe care eu il voi nota cu 0)se pune sus, conform teoriei), dar cred ca vei intelege.

In cazul nostru:
Delta H = 2*Hf0CO2(g) + 1*Hf0H2O(l) - 1*Hf0C2H2(g) - 5/2*Hf0O2(g).
Dar entalpia de formare a O2 este 0(prin conventie entalpia unui element este nula). Deci:

Hf0C2H2(g) = 2*Hf0CO2(g) + Hf0H2O(l) - Delta H = 2*(-393,5) + (-285,5) - (-1304) = -787 - 285,5 + 1304 = 231,5(kJ/mol).

Verifica si tu.