Givet ligningen $ \ ce {C3H8 + 5O2 – > 3CO2 + 4H2O} $ og at entalpier af dannelse for $ \ ce {H2O (l)} $ er $ \ pu {-285.3 kJ / mol} $ og $ \ ce {CO2 (g)} $ er $ \ pu {-393.5 kJ / mol} $, og forbrændingsenthalpien til reaktionen er $ \ pu {-2220.1 kJ / mol} $, jeg skal finde varmen af dannelse af propan.
Min oprindelige idé var at bruge Hesss lov, og jeg fik $ [3 (-393.5) + 4 (-285.3)] – [-2220.1] = \ pu {-101,6 kJ} $
Jeg derefter tvivlede på mig selv, fordi Hesss lov giver $ \ Delta H ^ o_ \ text {rxn} $, som er forskellig fra $ \ Delta H ^ o_ \ mathrm {f} $ for $ \ ce {C3H8} $, som vi prøver at finde.
Så jeg brugte en anden tilgang ved hjælp af de individuelle ligninger til dannelsen af $ \ ce {H2O, CO2} $ og $ \ ce {C3H8 + 5H2O – > 3CO2 + 4H2O} $ og kombination af ligningerne for at få ligningen til dannelsen af $ \ ce {C3H8} $ (som er $ \ ce {3C + 4H2 –
C3H8} $). Efter at have manipuleret ligningerne fik jeg $ + 2220,1 – 1141,2 – 1180,5 = \ pu {-101,6 kJ} $.
Jeg fik det samme svar, og jeg vil forstå, hvorfor Hess lov stadig fungerer, selvom ligningen, jeg brugte i Hess lov, ikke havde noget at gøre med dannelsen af $ \ pu {1 mol } $ af $ \ ce {C3H8} $. Jeg forstår min anden metode, men hvorfor fungerer den første metode?
Kommentarer
- At ' er selve kernen i Hess ' s lov, eller mere bredt, af det faktum, at entalpi er en tilstandsfunktion: stien er ikke vigtig, kun destinationen er . (Fix din ligning, BTW.)
- Ja, fix dine ligninger. Summen af tal svarer ikke til kilojoules!
Svar
Ligningen, jeg havde tidligere i min første metode, var forkert . Ved hjælp af Hesss lov kender vi ændringen i forbrændingshal til $ \ pu {-2201.1 kJ / mol} $. Således:
$$ \ Delta H ^ \ circ_ \ text {rxn} = -22201.1 = [3 (−393.5) + 4 (−285.3)] – [5 (0) + x] $$
hvor $ x $ er varmen for dannelse af propan.
Løser vi ligningen får vi $ x = \ pu {-101,6 kJ / mol} $.
Kommentarer
- ved at kombinere 3 ligninger $$ 3CO_2 + 4H_2O – > C_3H_8 + 5O_2 \ Delta H = 2220 kJ $$ $$ 3C + 3O_2 = > 3CO_2 \ Delta H = 3 (394) kJ $$ $$ 4H_2 = 2O_2 = > 4H_2O \ Delta H = 4 (286) kJ $$ $$ 3C + 4H_2O = C_3H_8 \ Delta H = 2220 + 3 (394) + 4 (286) $$ hvorfor jeg tog fejl?