Сколько теплоты выделяется или поглощается при реакции CH4 + Cl2 = CH3Cl + HCl? Ответ приведите в ккал/моль

Плюшка

33

Для решения данной задачи необходимо знать значения теплородаций реакций.

Теплородация (ΔH) - это количество теплоты (энергии), выделяемое или поглощаемое в результате химической реакции. В данном случае, нам дана реакция между метаном (CH4) и хлором (Cl2), при которой образуются хлорметан (CH3Cl) и хлороводород (HCl).

Теперь давайте рассмотрим значения теплородаций, данные в химических таблицах (могут быть округлены):

ΔH(CH4) = -74 ккал/моль
ΔH(Cl2) = 0 ккал/моль
ΔH(CH3Cl) = -22 ккал/моль
ΔH(HCl) = -22 ккал/моль

Знак "-" перед значением ΔH означает, что энергия выделяется (реакция экзотермическая), а знак "+" означает, что энергия поглощается (реакция эндотермическая).

Теперь, чтобы найти общую теплородацию данной реакции:

ΔH(реакция) = Σ(ΔH(продукты)) - Σ(ΔH(реагенты))

ΔH(реакция) = [ΔH(CH3Cl) + ΔH(HCl)] - [ΔH(CH4) + ΔH(Cl2)]

Подставим значения:

ΔH(реакция) = [(-22 ккал/моль) + (-22 ккал/моль)] - [(-74 ккал/моль) + (0 ккал/моль)]

Выполняем вычисления:

ΔH(реакция) = -44 ккал/моль - (-74 ккал/моль) = -44 ккал/моль + 74 ккал/моль = 30 ккал/моль

Таким образом, теплота, выделяемая при данной реакции, равна 30 ккал/моль.