Энтальпия образования вещества


Энтальпия образования вещества – энтальпия образования многоэлементного соединения из простых веществ, отнесенная к 1 моль продукта реакции ΔH°298(вещество)

Единица энтальпии образования вещества в СИ – джоуль на моль (Дж/моль), в химии используется более удобная кратная единица – килоджоуль на моль (кДж/моль).

Пример. Энтальпия образования газообразного диоксида углерода равна ΔH°298(CO2) = -393 кДж/моль:

С(т) + O2(г) = CO2(г);  ΔH° = -393 кДж

т.е. при образовании 1 моль CO2 по этой реакции выделится во внешнюю среду теплота, равная 393 кДж.

2N2(г) + 5O2(г) = 2N2O5(г);  ΔH° = +22 кДж

при образовании 1 моль N2O5 в этой реакции из внешней среды в систему передается теплота, равная 11 кДж: ΔH°(N2O5) = +22 кДж ÷ 2 моль = +11 кДж/моль.

Энтальпия образования простых веществ принята равной нулю, причем нулевое значение энтальпии образования простого вещества приписывается одному, точно определенному состоянию этого вещества, называемому базовым (эталонным состоянием). Поэтому, обратите внимание на грубую ошибку, которую иногда допускают при оформлении задач: не указывают в формуле и расчетах нулевое значение энтальпии простого вещества, участвующего в реакции. Во всех расчетах обязательно необходимо принимать во внимание и указывать энтальпии образования всех веществ и простых и сложных. За эталонное состояние, при котором энтальпия образования вещества принимается равной нулю, может быть принято одно из агрегатных состояний (обычно существующее при 25°C). Например, для твердого иода I2, устойчивого при 25°C, ΔH°298(I2) = 0 кДж/моль, а для жидкого и газообразного состояния иода энтальпия образования уже не равна нулю, а составляет ΔH°298(I2(ж)) = 22 кДж/моль и ΔH°298(I2(г)) = 62 кДж/моль. За базовое (эталонное) состояние может быть принята также одна из полиморфных твердых модификаций, например графит – для твердого углерода, для которого ΔH°298(графит)) = 0 кДж/моль, тогда как энтальпия образования алмаза (из графита) равна ΔH°298(алмаз)) = 2 кДж/моль.

Эначения стандартной энтальпии образования некоторых простых и сложных веществ.

Для водорода (и других подобных газообразных простых веществ) нулевая энтальпия относится к устойчивому молекулярному водороду H2, а энтальпия образования атомного водорода в соответствии с термохимическим уравнением его образования будет равна:

H2(г) = 2H;  ΔH° = +436 кДж

ΔH°(H(г)) = +436 кДж ÷ 2 моль = 218 кДж/моль

т.е. 1 моль атомарного водорода имеет на 218 кДж больший запас энергии, чем соответствующее ему количество (0,5 моль) молекулярного водорода.


Комментарии закрыты