Как найти энтальпию образования пентафторида мышьяка на основе следующих данных: 2As(к) + 3F2(г) = 2AsF3(г) , ΔН°1

Фонтан

53

Для нахождения энтальпии образования пентафторида мышьяка можно использовать закон Гесса, который утверждает, что энтальпия реакции зависит только от начальных и конечных состояний реагентов и продуктов, а не от пути реакции.

Для начала нам понадобится первое уравнение, которое описывает реакцию образования трифторида мышьяка:

2As(к) + 3F2(г) = 2AsF3(г) , ΔH°1 = -1842 кДж

Здесь ΔH°1 обозначает энтальпию реакции образования трифторида мышьяка.

Теперь у нас есть второе уравнение, которое описывает реакцию образования пентафторида мышьяка:

AsF5(г) = AsF3(г) + F2(г) , ΔH°2 = ?

Мы хотим найти энтальпию образования пентафторида мышьяка, поэтому нам нужно выразить данную реакцию через известные уравнения и использовать закон Гесса.

Как видно из второго уравнения, реакция образования пентафторида мышьяка может быть разбита на две части: образование трифторида мышьяка и дополнительное добавление фтора.

Таким образом, мы можем записать данную реакцию как сумму реакций:

AsF5(г) = AsF3(г) + F2(г)

Нам нужно преобразовать данное уравнение, чтобы коэффициенты при реагентах и продуктах совпадали с первым уравнением образования трифторида мышьяка. Для этого мы умножим второе уравнение на 2 и вызываем инвертирование реакции:

2(AsF5(г)) = 2(AsF3(г)) + 2(F2(г))

Теперь у нас есть равные уравнения с коэффициентами, соответствующими первому уравнению.

Следующим шагом мы будем складывать эти два уравнения, чтобы получить окончательное уравнение для реакции образования пентафторида мышьяка:

2As(к) + 3F2(г) = 2AsF3(г)
2(AsF5(г)) = 2(AsF3(г)) + 2(F2(г))

Применяя закон Гесса, мы складываем энтальпии реакций, чтобы получить энтальпию образования пентафторида мышьяка:

ΔH° образования AsF5 = ΔH°1 + ΔH°2

В данном случае ΔH°1 равно -1842 кДж (получено из первого уравнения).

Теперь осталось найти ΔH°2.

Используя закон Гесса, мы знаем, что:

ΔH°2 = 2(ΔH° образования AsF3) + 2(ΔH° образования F2) - 2(ΔH° образования AsF5)

Подставляем известные значения:

ΔH°2 = 2(-1842 кДж) + 2(0 кДж) - 2(ΔH° образования AsF5)

Теперь мы можем решить это уравнение и найти значение ΔH°2.

Учитывая, что ΔH°1 равно -1842 кДж, мы можем использовать эту информацию, чтобы получить ответ, который является энтальпией образования пентафторида мышьяка (ΔH° формации AsF5). Вставим эти значения в уравнение:

ΔH°2 = 2(-1842 кДж) + 2(0 кДж) - 2(ΔH° образования AsF5)

Таким образом, чтобы найти энтальпию образования пентафторида мышьяка, нам нужно вычислить значение ΔH°2 и подставить известные значения.