Сколько энергии требуется для синтеза 67,2 л оксида азота (II)? Уравнение реакции: N2 + O2 = 2NO – 90,4

Yuriy

15

Для решения задачи посчитаем, сколько энергии требуется для синтеза 1 моля оксида азота (II) на основе заданного уравнения реакции.

Уравнение реакции:
N2 + O2 = 2NO

В данном уравнении видно, что для образования 2 молей оксида азота (II) требуется использовать 1 моль N2 и 1 моль O2. Для определения количества используемого вещества в задаче, обратимся к уравнению Вантовиха величин.

Объем газа можно выразить через количество вещества газа и его молярный объем (V = n * Vm), где "V" - объем газа, "n" - количество вещества газа, "Vm" - молярный объем газа.

Молярный объем исчисляется молярным объемом идеального газа при нормальных условиях (0°C и 1 атм), и он равен примерно 22,4 л/моль.

Задача указывает, что объем оксида азота (II) составляет 67,2 л. Теперь найдем количество вещества оксида азота (II):

n(оксида азота (II)) = V(оксида азота (II)) / Vm(оксида азота (II))
n(оксида азота (II)) = 67,2 л / 22,4 л/моль
n(оксида азота (II)) ≈ 3 мол

Таким образом, для синтеза 3 молей оксида азота (II) потребуется использовать 3 моля азота и 3 моля кислорода.

Теперь зная количество молей каждого вещества, мы можем перейти к расчету энергии, которую требуется для синтеза 3 молей оксида азота (II).

Уравнение реакции позволяет узнать энергию, высвобождающуюся или поглощающуюся при реакции. В данном случае, в уравнении не указано значение энергии, но мы знаем, что синтез оксида азота (II) является экзотермической реакцией, то есть выделяет энергию.

Следовательно, чтобы найти энергию, которая требуется для синтеза 3 молей оксида азота (II), необходимо знать энергию, которая высвобождается при синтезе 1 моля оксида азота (II).

Для этого воспользуемся величиной стандартной энергии реакции (ΔH°).

Известно, что стандартная энергия реакции определяется стандартными энергиями образования продуктов и исходных реагентов.

ΔH° = ΣH°(продукты) - ΣH°(реагенты).

Для того чтобы найти энергию синтеза 1 моля оксида азота (II), нам необходимо знать стандартные энергии образования исходных реагентов (N2 и O2) и продукта (NO) при данной реакции.

Подставим данные и посчитаем ΔH°:

ΔH° = H°(2NO) - H°(N2) - H°(O2)

Для нахождения H° используются табличные значения стандартных энергий образования.

После нахождения ΔH°, мы сможем найти энергию, необходимую для синтеза 3 молей оксида азота (II).

Таким образом, чтобы решить данную задачу, нужно знать табличные значения стандартных энергий образования оксида азота (II), азота и кислорода, чтобы рассчитать стандартную энергию реакции и найти требуемую энергию.