Oblicz entalpię reakcji spalania alkoholu etylowego
Znając standardową entalpię spalania etanolu ∆H°sp EtOH = -1357,2 kJ/mol oraz entalpię parowania wody w temperaturze 25°C i pod ciśnieniem 1013 hPa ∆H°par H2O = 44020 J/mol, oblicz entalpię poniższej reakcji:
CH3CH2OH(c) + 3 O2(g) → 2 CO2(g) + 3 H2O(g)
Odpowiedź eSzkola.pl
Odpowiedź:
Zapisanie równania reakcji, dla której znamy entalpię reakcji (spalania):
CH3CH2OH(c) + 3 O2(g) → 2 CO2(g) + 3 H2O(c)
Efekt energetyczny tej reakcji wynosi -1357,2 kJ/mol
Zapisanie równania reakcji, której entalpię chcemy obliczyć:
∆Hx = ?
CH3CH2OH(c) + 3 O2(g) → 2 CO2(g) + 3 H2O(g)
Porównując oba równania można stwierdzić, że woda w obu równaniach różni się stanem skupienia. Należy to uwzględnić w obliczeniach wykorzystując entalpię parowania wody.
Entalpię reakcji można obliczyć zapisując obie reakcje jako ich sumę. Należy pamiętać o zachowaniu stechiometrii reakcji:
3 H2O(c) → 3 H2O(g)
CH3CH2OH(c) + 3 O2(g) → 2 CO2(g) + 3 H2O(c)
CH3CH2OH(c) + 3 O2(g) + 3 H2O(c) → 2 CO2(g) + 3 H2O(c) + 3 H2O(g)
Zapisanie równania dla ∆Hx, przy obliczeniach należy pamiętać o zamianie jednostek przy entalpii parowania:
∆Hx = ∆H°sp EtOH + 3 ∆H°par H2O
∆Hx = -1357,2 + 3×44,02
∆Hx = -1225,1 kJ/mol
Odpowiedź: Entalpia reakcji wynosi -1225,1 kJ/mol.