Каков тепловой эффект реакции при окислении этилового спирта в уксусную кислоту и воду? Какое количество тепла

  • 63
Каков тепловой эффект реакции при окислении этилового спирта в уксусную кислоту и воду? Какое количество тепла выделяется при образовании 6 кг уксусной кислоты?
Танец
16
Тепловой эффект реакции при окислении этилового спирта в уксусную кислоту и воду можно определить с помощью закона Гесса. Согласно этому закону, тепловой эффект реакции можно вычислить как разницу между суммарными тепловыми эффектами всех промежуточных реакций между исходными и конечными веществами.

Сначала рассмотрим реакцию окисления этилового спирта:

CH3CH2OH+O2CH3COOH+H2O

Затем рассмотрим стандартную реакцию образования уксусной кислоты из ее элементов:

C+2H2+O2CH3COOH

Тепловой эффект реакции окисления этилового спирта можно определить, вычитая тепловой эффект реакции образования этих веществ:

CH3CH2OH+O2(C+2H2+O2)CH3COOH+H2O

Таким образом, мы получаем:

2CH3CH2OH2C4H22CH3COOH+2H2O

Теперь перейдем к вычислению количества тепла, выделяющегося при образовании 6 кг уксусной кислоты. Для этого нам понадобится знание стандартного теплового эффекта образования уксусной кислоты из ее элементов.

Стандартный тепловой эффект образования уксусной кислоты (ΔHf°) равен -483.7 кДж/моль. Это означает, что для образования 1 моля уксусной кислоты выделяется 483.7 кДж тепла.

Теперь мы можем использовать это значение для вычисления количества выделяющегося тепла при образовании 6 кг (или 6000 г) уксусной кислоты. Для этого нужно узнать количество молей уксусной кислоты в 6000 г и затем умножить его на тепловой эффект образования 1 моля уксусной кислоты:

Масса 1 моля уксусной кислоты (CH3COOH) равна 60 г/моль (12 г + 3 * 1 г + 16 г).

Масса 6000 г уксусной кислоты составляет 6000 г / 60 г/моль = 100 моль.

Тепловой эффект образования 100 молей уксусной кислоты составляет 100 моль * (-483.7 кДж/моль) = -48370 кДж.

Таким образом, при образовании 6 кг уксусной кислоты выделяется -48370 кДж тепла.

Обратите внимание, что знак минус указывает на то, что реакция является экзотермической, то есть выделяет тепло.