Compte tenu de léquation $ \ ce {C3H8 + 5O2 – > 3CO2 + 4H2O} $ et que les enthalpies de formation pour $ \ ce {H2O (l)} $ est $ \ pu {-285,3 kJ / mol} $ et $ \ ce {CO2 (g)} $ est $ \ pu {-393,5 kJ / mol} $, et lenthalpie de combustion pour la réaction est $ \ pu {-2220,1 kJ / mol} $, jai besoin de trouver la chaleur de formation du propane.
Mon lidée initiale était dutiliser la loi de Hess, et jai obtenu $ [3 (-393.5) + 4 (-285.3)] – [-2220.1] = \ pu {-101.6 kJ} $
I alors douté de moi car la loi de Hess donne le $ \ Delta H ^ o_ \ text {rxn} $ qui est différent du $ \ Delta H ^ o_ \ mathrm {f} $ pour $ \ ce {C3H8} $ que nous essayons à trouver.
Jai donc utilisé une autre approche utilisant les équations individuelles pour la formation de $ \ ce {H2O, CO2} $ et $ \ ce {C3H8 + 5H2O – > 3CO2 + 4H2O} $ et en combinant les équations pour obtenir léquation de la formation de $ \ ce {C3H8} $ (qui est $ \ ce {3C + 4H2 –
C3H8} $). Après avoir manipulé les équations, jai obtenu $ + 2220,1 – 1141,2 – 1180,5 = \ pu {-101,6 kJ} $.
Jai obtenu la même réponse, et je veux comprendre pourquoi la loi de Hess fonctionne toujours même si léquation que jai utilisée dans la loi de Hess navait rien à voir avec la formation de $ \ pu {1 mol } $ de $ \ ce {C3H8} $. Je comprends ma deuxième méthode, mais pourquoi la première méthode fonctionne-t-elle?
Commentaires
- Cela ' s lessentiel de la loi de Hess ', ou plus largement du fait que lenthalpie est fonction de létat: le chemin nest pas important, seule la destination est . (Corrigez votre équation, BTW.)
- Oui, corrigez vos équations. Les sommes des nombres ne sont pas égales aux kilojoules!
Réponse
Léquation que javais précédemment dans ma première méthode était fausse . En utilisant la loi de Hess, nous savons que le changement denthalpie de combustion est $ \ pu {-2201.1 kJ / mol} $. Ainsi:
$$ \ Delta H ^ \ circ_ \ text {rxn} = -22201.1 = [3 (−393,5) + 4 (−285,3)] – [5 (0) + x] $$
où $ x $ est la chaleur de formation du propane.
En résolvant léquation, nous obtenons $ x = \ pu {-101,6 kJ / mol} $.
Commentaires
- en combinant 3 équations $$ 3CO_2 + 4H_2O – > C_3H_8 + 5O_2 \ Delta H = 2220 kJ $$ $$ 3C + 3O_2 = > 3CO_2 \ Delta H = 3 (394) kJ $$ $$ 4H_2 = 2O_2 = > 4H_2O \ Delta H = 4 (286) kJ $$ $$ 3C + 4H_2O = C_3H_8 \ Delta H = 2220 + 3 (394) + 4 (286) $$ pourquoi je me suis trompé?