Какова стандартная энтальпия образования ацетилена при нормальных условиях, если при сгорании одного литра ацетилена

Ledyanoy_Volk

42

Чтобы найти стандартную энтальпию образования ацетилена, мы можем использовать уравнение реакции сгорания ацетилена и выражение для стандартной энтальпии образования.

Уравнение реакции сгорания ацетилена выглядит следующим образом:

\[2C_2H_2 + 5O_2 \rightarrow 4CO_2 + 2H_2O\]

Мы знаем, что при сгорании одного литра ацетилена выделяется 58,2 кДж теплоты. При этом реакция происходит при нормальных условиях, то есть при температуре 25°C и давлении 1 атм.

Теперь давайте рассчитаем стандартную энтальпию образования ацетилена. Стандартная энтальпия образования определяется как изменение энтальпии при образовании 1 моль вещества из его элементарных составляющих в стандартных условиях.

Для ацетилена, это выражение выглядит так:

\[\Delta H_{form}^{\Theta}(C_2H_2) = 2\Delta H_{form}^{\Theta}(C) + 2\Delta H_{form}^{\Theta}(H_2) - \Delta H_{form}^{\Theta}(C_2H_2)\]

Где \(\Delta H_{form}^{\Theta}(C_2H_2)\) - искомая стандартная энтальпия образования ацетилена, \(\Delta H_{form}^{\Theta}(C)\) - стандартная энтальпия образования элементарного углерода, \(\Delta H_{form}^{\Theta}(H_2)\) - стандартная энтальпия образования молекулярного водорода, \(\Delta H_{form}^{\Theta}(C_2H_2)\) - известная стандартная энтальпия образования ацетилена.

Значения стандартных энтальпий образования можно найти в таблицах. По таблицам, \(\Delta H_{form}^{\Theta}(C) = 0\), \(\Delta H_{form}^{\Theta}(H_2) = 0\), и \(\Delta H_{form}^{\Theta}(C_2H_2) = 226,7 \, \text{кДж/моль}\).

Подставляя значения в уравнение, получаем:

\[\Delta H_{form}^{\Theta}(C_2H_2) = 2 \cdot 0 + 2 \cdot 0 - 226,7 \, \text{кДж/моль} = -226,7 \, \text{кДж/моль}\]

Таким образом, стандартная энтальпия образования ацетилена при нормальных условиях составляет -226,7 кДж/моль.