Изменяется ли энтальпия системы при реакции: где H2 (г) + 1/2O2 (г) = H2O (ж) + 285,84 кДж? Увеличивается

Мурзик

23

Для ответа на ваш вопрос о изменении энтальпии системы при данной реакции нам необходимо применить определение энтальпии и рассмотреть данные, которые нам даны.

Изменение энтальпии (\(\Delta H\)) системы при реакции определяется разницей между энтальпией продуктов (\(H_{\text{продукты}}\)) и энтальпией реагентов (\(H_{\text{реагенты}}\)). Если разница положительная (\(\Delta H > 0\)), это означает, что реакция поглощает теплоту и происходит эндотермический процесс. Если разница отрицательная (\(\Delta H < 0\)), это означает, что реакция выделяет теплоту и происходит экзотермический процесс.

В данной реакции у нас имеется реагенты \(\text{H}_2\) и \(\frac{1}{2}\text{O}_2\), и продукт - \(\text{H}_2\text{O}\). Для расчета изменения энтальпии (\(\Delta H\)) нам необходимо знать табличное значение энтальпий для каждого из компонентов реакции.

Таким образом, нам необходимо использовать табличные значения энтальпий образования для каждого вещества и выполнить следующие шаги:

1. Найти табличные значения энтальпий образования (\(\Delta H_f\)) для веществ (\(\text{H}_2\), \(\text{O}_2\), \(\text{H}_2\text{O}\)).
2. Учитывая, что в реакции коэффициент перед \(\text{H}_2\) и \(\frac{1}{2}\text{O}_2\) равен 1, а перед \(\text{H}_2\text{O}\) равен 1, вычислите изменение энтальпии реакции (\(\Delta H\)) по формуле:
\(\Delta H = \sum (\Delta H_f \text{продуктов}) - \sum (\Delta H_f \text{реагентов})\).
3. Определите знак изменения энтальпии (\(\Delta H\)) и сделайте вывод о том, увеличивается или уменьшается количество поглощенной или выделяющейся теплоты.
4. Вычислите величину изменения энтальпии (\(\Delta H\)) с учетом положительного или отрицательного знака.

Давайте выполним эти шаги:

1. Из табличных значений, энтальпия образования \(\Delta H_f\) для \(\text{H}_2\) составляет 0 кДж/моль, для \(\frac{1}{2}\text{O}_2\) - 0 кДж/моль, а для \(\text{H}_2\text{O}\) - -285,84 кДж/моль.

2. Подставим табличные значения в формулу для вычисления \(\Delta H\):
\(\Delta H = (-285,84 кДж/моль) - [(0 кДж/моль) + (0 кДж/моль)]\).

Выполняя вычисления, мы получаем:
\(\Delta H = -285,84 кДж/моль\).

3. Знак \(-\Delta H\) указывает на то, что эта реакция выделяет теплоту. Таким образом, количество выделяющейся теплоты увеличивается.

4. Величина изменения энтальпии (\(\Delta H\)) равна -285,84 кДж/моль.

Итак, в данной реакции изменение энтальпии (\(\Delta H\)) равно -285,84 кДж/моль. Количество выделяющейся теплоты увеличивается.