Используя информацию из справочных данных, определите изменение теплового эффекта (изменение энтальпии) для реакции

Skvoz_Tmu

62

Для решения данной задачи нам потребуются значения стандартных энтальпий образования соединений и уравнение Гесса.

Уравнение Гесса гласит: сумма изменений энтальпии реакций по прямому и обратному путям равна изменению энтальпии реакции в целом.

Стандартная энтальпия образования выражает количество теплоты, поглощенное или выделяющееся при образовании соединения из элементов в стандартном состоянии.

Давайте определим значения стандартных энтальпий образования используемых в данной реакции веществ:
- \( \Delta H_f^0 \) для \( \text{WO}_3 \) равно -507 кДж/моль
- \( \Delta H_f^0 \) для \( \text{Al}_2\text{O}_3 \) равно -1676 кДж/моль

Теперь мы можем использовать уравнение Гесса для определения изменения энтальпии реакции. Уравнение Гесса гласит: сумма изменений энтальпии реакций по прямому и обратному путям равна изменению энтальпии реакции в целом.

Рассмотрим прямой путь реакции:
WO3 (тв) -> W (тв) + 3/2 O2 (г)
Энтальпия образования веществ на прямом пути:
\( \Delta H_1 \) = \( \Delta H_f^0 \) (W (тв)) + 3/2 \( \Delta H_f^0 \) (O2 (г))

Кроме того, рассмотрим обратный путь реакции:
Al2O3 (тв) + W (тв) -> 2Al (тв) + 3/2 O2 (г)
Энтальпия образования веществ на обратном пути:
\( \Delta H_2 \) = \( \Delta H_f^0 \) (Al2O3 (тв)) + \( \Delta H_f^0 \) (2Al (тв)) + 3/2 \( \Delta H_f^0 \) (O2 (г))

Теперь, используя уравнение Гесса, можем записать:
\( \Delta H_{\text{реакции}} \) = \( \Delta H_1 \) - \( \Delta H_2 \)

Подставим известные значения:
\( \Delta H_{\text{реакции}} \) = \( \Delta H_f^0 \) (W (тв)) + 3/2 \( \Delta H_f^0 \) (O2 (г)) - \( \Delta H_f^0 \) (Al2O3 (тв)) - \( \Delta H_f^0 \) (2Al (тв)) - 3/2 \( \Delta H_f^0 \) (O2 (г))

Теперь вычислим:
\( \Delta H_{\text{реакции}} \) = -507 кДж/моль + 3/2 * 0 кДж/моль - (-1676 кДж/моль) - 2 * 0 кДж/моль - 3/2 * 0 кДж/моль

Проводя вычисления, получим:
\( \Delta H_{\text{реакции}} \) = -507 кДж/моль + 0 кДж/моль + 1676 кДж/моль + 0 кДж/моль + 0 кДж/моль
\( \Delta H_{\text{реакции}} \) = 1169 кДж/моль

Таким образом, изменение теплового эффекта (изменение энтальпии) для данной реакции составляет 1169 кДж/моль.