Кому-то, кто знаком с химией: Каков тепловой эффект реакции горения водорода, если при этом выделилось 605 кДж теплоты

Aida

61

Для решения данной задачи нам необходимо использовать формулу связи между тепловым эффектом реакции, количеством вещества и энтальпией.

Тепловой эффект реакции можно представить следующим образом:

\(\Delta H = Q / n\),

где:
\(\Delta H\) - тепловой эффект реакции,
\(Q\) - количество теплоты, выделившееся при реакции,
\(n\) - количество вещества, принимающее участие в реакции.

Исходя из условия задачи, нам дано количество выделившейся теплоты \(Q = 605 \, кДж\) и объем водорода \(V = 56 \, л\).

Перед тем, как продолжить, необходимо перевести объем водорода в количество вещества \(n\). Для этого воспользуемся уравнением состояния идеального газа:

\(V = n \cdot V_m\),

где:
\(V\) - объем газа,
\(n\) - количество вещества,
\(V_m\) - молярный объем газа.

Молярный объем газа определяется по уравнению:

\(V_m = \frac{V}{N_A}\),

где:
\(V_m\) - молярный объем газа,
\(N_A\) - число Авогадро.

Число Авогадро равно \(6.022 \times 10^{23}\, мол^{-1}\).

Подставив известные значения, найдем значения молярного объема:

\(V_m = \frac{56}{6.022 \times 10^{23}} \approx 9.29 \times 10^{-23}\, м^3/мол\).

Теперь, зная молярный объем газа, можно вычислить количество вещества \(n\):

\(n = \frac{V}{V_m} = \frac{56}{9.29 \times 10^{-23}} \approx 6.02 \times 10^{24}\, мол\).

Итак, мы нашли количество вещества \(n = 6.02 \times 10^{24}\, мол\).

Теперь мы можем найти тепловой эффект реакции с использованием формулы:

\(\Delta H = \frac{Q}{n} = \frac{605 \times 10^3}{6.02 \times 10^{24}} \approx 1.00 \times 10^{20}\, Дж/мол\).

Таким образом, тепловой эффект реакции горения водорода составляет примерно \(1.00 \times 10^{20}\, Дж/мол\).

Надеюсь, данное пошаговое решение помогло вам понять, как определить тепловой эффект реакции при горении водорода. Если остались вопросы, пожалуйста, задайте их!