Biorąc pod uwagę równanie $ \ ce {C3H8 + 5O2 – > 3CO2 + 4H2O} $, a entalpie formacji dla $ \ ce {H2O (l)} $ to $ \ pu {-285,3 kJ / mol} $, a $ \ ce {CO2 (g)} $ to $ \ pu {-393,5 kJ / mol} $, a entalpia spalania dla reakcji wynosi $ \ pu {-2220,1 kJ / mol} $, muszę znaleźć ciepło tworzenia propanu.
Mój początkowym pomysłem było użycie prawa Hessa i otrzymałem $ [3 (-393,5) + 4 (-285,3)] – [-2220,1] = \ pu {-101,6 kJ} $
I wtedy wątpiłem, ponieważ prawo Hessa daje $ \ Delta H ^ o_ \ text {rxn} $, które różni się od $ \ Delta H ^ o_ \ mathrm {f} $ dla $ \ ce {C3H8} $, które próbujemy aby znaleźć.
Więc użyłem innego podejścia, wykorzystując indywidualne równania do utworzenia $ \ ce {H2O, CO2} $ i $ \ ce {C3H8 + 5H2O – > 3CO2 + 4H2O} $ i łącząc równania w celu uzyskania równania na formację $ \ ce {C3H8} $ (czyli $ \ ce {3C + 4H2 –
C3H8} $). Po manipulowaniu równaniami otrzymałem $ + 2220,1 – 1141,2 – 1180,5 = \ pu {-101,6 kJ} $.
Otrzymałem tę samą odpowiedź i chcę zrozumieć, dlaczego prawo Hessa nadal działa, mimo że równanie, którego użyłem w prawie Hessa, nie miało nic wspólnego z utworzeniem $ \ pu {1 mol } $ z $ \ ce {C3H8} $. Rozumiem moją drugą metodę, ale dlaczego działa pierwsza?
Komentarze
- Że ' to istota prawa Hessa ' lub szerzej, faktu, że entalpia jest funkcją stanu: ścieżka nie jest ważna, tylko cel jest . (Napraw swoje równanie, przy okazji.)
- Tak, napraw swoje równania. Sumy liczb nie są równe kilodżulom!
Odpowiedź
Równanie, które miałem wcześniej w mojej pierwszej metodzie, było błędne . Korzystając z prawa Hessa, wiemy, że zmiana entalpii spalania wynosi $ \ pu {-2201,1 kJ / mol} $. Zatem:
$$ \ Delta H ^ \ circ_ \ text {rxn} = -22201,1 = [3 (−393,5) + 4 (−285,3)] – [5 (0) + x] $$
gdzie $ x $ jest ciepłem tworzenia propanu.
Rozwiązując równanie, otrzymujemy $ x = \ pu {-101,6 kJ / mol} $.
Komentarze
- łącząc 3 równania $$ 3CO_2 + 4H_2O – > C_3H_8 + 5O_2 \ Delta H = 2220 kJ $$ $$ 3C + 3O_2 = > 3CO_2 \ Delta H = 3 (394) kJ $$ $$ 4H_2 = 2O_2 = > 4H_2O \ Delta H = 4 (286) kJ $$ $$ 3C + 4H_2O = C_3H_8 \ Delta H = 2220 + 3 (394) + 4 (286) $$ dlaczego się myliłem?