Что нужно рассчитать для вещества СО2, если образовалось 98,4 кДж теплоты при сгорании 3 г графита до углекислого газа
Что нужно рассчитать для вещества СО2, если образовалось 98,4 кДж теплоты при сгорании 3 г графита до углекислого газа (при стандартных условиях)?
Загадочный_Кот 17
Для решения данной задачи нам потребуется использовать закон Гесса, который позволяет вычислить изменение энтальпии реакции, зная изменение энтальпии реакций, в которых участвуют те же вещества, но в различных количествах.Дано, что при сгорании 3 г графита до углекислого газа выделяется 98,4 кДж теплоты. Мы знаем, что при сгорании 1 моль графита образуется 393,5 кДж теплоты. Нам необходимо рассчитать количество графита, которое сгорело для образования 98,4 кДж теплоты.
Для начала определим количество моль графита, используя молярную массу графита. Молярная масса графита равна 12 г/моль. Таким образом, 3 г графита составляют \( \frac{3}{12} = 0.25 \) моль графита.
Затем мы используем соотношение между теплотой, выделяющейся при сгорании 1 моль графита, и количеством графита, чтобы рассчитать количество теплоты, выделяющееся при сгорании 0.25 моль графита.
\[ \text{{Количество теплоты}} = \text{{Количество моль графита}} \times \text{{Теплота образования графита}} \]
\[ \text{{Количество теплоты}} = 0.25 \, \text{{моль}} \times 393.5 \, \text{{кДж/моль}} = 98.375 \, \text{{кДж}} \]
Таким образом, при сгорании 0.25 моль графита образуется 98.375 кДж теплоты.
По закону Гесса, если сгорание 1 моль графита выделяет 393.5 кДж теплоты, а сгорание 0.25 моль графита выделило 98.375 кДж теплоты, то изменение энтальпии реакции при превращении графита в углекислый газ равно разности теплот, выделяющихся в этих реакциях.
\[ \text{{Изменение энтальпии реакции}} = 393.5 \, \text{{кДж}} - 98.375 \, \text{{кДж}} = 295.125 \, \text{{кДж}} \]
Итак, для вещества СО2 изменение энтальпии реакции при образовании составляет 295.125 кДж при стандартных условиях.