Какова энтальпия образования оксида серы при реакции 16 г ромбической серы с 11,2 л кислорода (н. у.), при которой

Maksik

20

Для того чтобы вычислить энтальпию образования оксида серы, мы должны знать энтальпию реакции, а также массы реагентов. Дано, что реакция проходит между 16 г ромбической серы и 11,2 л кислорода (нормальные условия), при которой выделилось 148 кДж теплоты. Исходя из уравнения реакции, оно выглядит следующим образом:

\[S(ромб) + O_2 \rightarrow SO_2\]

Теплота, выделяющаяся или поглощающаяся при реакции, называется теплотой реакции. В данном случае, теплота реакции равна 148 кДж.

Молярная масса ромбической серы (S) составляет около 32 г/моль. Используя эту информацию, мы можем вычислить количество вещества (моль) ромбической серы:

\[n_{сера} = \frac{16 \, \text{г}}{32 \, \text{г/моль}} = 0,5 \, \text{моль}\]

Далее, чтобы вычислить количество вещества кислорода (O2), мы используем уравнение идеального газа, где 1 моль газа соответствует 22,4 литрам при нормальных условиях (0°C и 1 атм):

\[n_{кислород} = \frac{11,2 \, \text{л}}{22,4 \, \text{л/моль}} = 0,5 \, \text{моль}\]

Обратите внимание, что количество вещества ромбической серы и кислорода равны, поскольку они находятся в стехиометрическом соотношении согласно уравнению реакции.

Теперь, зная количество вещества реагентов, мы можем вычислить энтальпию образования оксида серы. Она определяется как изменение энтальпии (теплоты) реакции, деленное на количество вещества оксида серы:

\[\Delta H = \frac{q}{n_{SO_2}}\]

где \(q\) - теплота реакции (148 кДж) и \(n_{SO_2}\) - количество вещества оксида серы.

Чтобы вычислить количество вещества оксида серы, мы можем использовать то же самое количество вещества ромбической серы или кислорода, так как они находятся в стехиометрическом соотношении согласно уравнению реакции:

\[n_{SO_2} = 0,5 \, \text{моль}\]

Теперь, подставляя известные значения в формулу, мы можем вычислить энтальпию образования оксида серы:

\[\Delta H = \frac{148 \, \text{кДж}}{0,5 \, \text{моль}} = 296 \, \text{кДж/моль}\]

Таким образом, энтальпия образования оксида серы при данной реакции составляет 296 кДж/моль.