17.16: Стандартна теплота формування
- Page ID
- 19272
Алмаз Надії, форма вуглецю, є дуже дорогим ювелірним виробам - в даний час коштує близько 350 000 000 доларів. Графітовий олівець, що складається частково з вуглецю, можна придбати менш ніж за долар. Обидва елементи містять вуглець, але є велика різниця в тому, як цей вуглець організований. Алмаз утворився в зовсім інших умовах реакції, ніж графіт, тому він має різну теплоту утворення.
Стандартна теплота формування
Щодо проста хімічна реакція - це та, в якій елементи об'єднуються, утворюючи з'єднання. Натрій і хлор реагують з утворенням хлориду натрію. Водень і кисень об'єднуються, утворюючи воду. Як і інші реакції, вони супроводжуються або поглинанням, або виділенням тепла. Стандартна теплота освіти\(\left( \Delta H^\text{o}_\text{f} \right)\) - це зміна ентальпії, пов'язане з утворенням однієї молі з'єднання з його елементів в їх стандартних станах. Стандартними умовами термохімії є\(25^\text{o} \text{C}\) і\(101.3 \: \text{kPa}\). Тому стандартним станом елемента є його стан при\(25^\text{o} \text{C}\) і\(101.3 \: \text{kPa}\). Наприклад, залізо - тверда речовина, бром - рідина, а кисень - газ в тих умовах. Нормативна теплота утворення елемента в його стандартному стані за визначенням дорівнює нулю. \(\Delta H^\text{o}_\text{f} = 0\)Для двоатомних елементів,\(\ce{H_2} \left( g \right)\),\(\ce{N_2} \left( g \right)\),\(\ce{O_2} \left( g \right)\),\(\ce{F_2} \left( g \right)\),\(\ce{Cl_2} \left( g \right)\),\(\ce{Br_2} \left( g \right)\), і\(\ce{I_2} \left( g \right)\). Графітова форма твердого вуглецю знаходиться в стандартному стані з\(\Delta H^\text{o}_\text{f} = 0\), тоді як алмаз не є його стандартним станом. Деякі стандартні теплоти освіти наведені в таблиці нижче.
Таблиця\(\PageIndex{1}\): Стандартні теплоти утворення обраних речовин | |||
---|---|---|---|
\ (\ pageIndex {1}\): Стандартні теплоти утворення виділених речовин» style="vertical-align:middle; "> Речовина | \(\Delta H^\text{o}_\text{f}\)\(\left( \text{kJ/mol} \right)\) | Речовина | \(\Delta H^\text{o}_\text{f}\)\(\left( \text{kJ/mol} \right)\) |
\ (\ pageIndex {1}\): Стандартні теплоти утворення виділених речовин» style="vertical-align:middle; ">\(\ce{Al_2O_3} \left( s \right)\) | -1669.8 | \(\ce{H_2O_2} \left( l \right)\) | -187.6 |
\ (\ pageIndex {1}\): Стандартні теплоти утворення виділених речовин» style="vertical-align:middle; ">\(\ce{BaCl_2} \left( s \right)\) | -860.1 | \(\ce{KCl} \left( s \right)\) | -435.87 |
\ (\ pageIndex {1}\): Стандартні теплоти утворення виділених речовин» style="vertical-align:middle; ">\(\ce{Br_2} \left( g \right)\) | 30.91 | \(\ce{NH_3} \left( g \right)\) | -46.3 |
\ (\ pageIndex {1}\): Стандартні теплоти утворення виділених речовин» style="vertical-align:middle; ">\(\ce{C} \left( s, graphite \right)\) | 0 | \(\ce{NO} \left( g \right)\) | 90.4 |
\ (\ pageIndex {1}\): Стандартні теплоти утворення виділених речовин» style="vertical-align:middle; ">\(\ce{C} \left( s, diamond \right)\) | 1,90 | \(\ce{NO_2} \left( g \right)\) | 33.85 |
\ (\ pageIndex {1}\): Стандартні теплоти утворення виділених речовин» style="vertical-align:middle; ">\(\ce{CH_4} \left( g \right)\) | -74.85 | \(\ce{NaCl} \left( s \right)\) | -411.0 |
\ (\ pageIndex {1}\): Стандартні теплоти утворення виділених речовин» style="vertical-align:middle; ">\(\ce{C_2H_5OH} \left( l \right)\) | -276.98 | \(\ce{O_3} \left( g \right)\) | 142.2 |
\ (\ pageIndex {1}\): Стандартні теплоти утворення виділених речовин» style="vertical-align:middle; ">\(\ce{CO} \left( g \right)\) | -110.5 | \(\ce{P} \left( s, white \right)\) | 0 |
\ (\ pageIndex {1}\): Стандартні теплоти утворення виділених речовин» style="vertical-align:middle; ">\(\ce{CO_2} \left( g \right)\) | -393.5 | \(\ce{P} \left( s, red \right)\) | -18.4 |
\ (\ pageIndex {1}\): Стандартні теплоти утворення виділених речовин» style="vertical-align:middle; ">\(\ce{CaO} \left( s \right)\) | -635,6 | \(\ce{PbO} \left( s \right)\) | -217.86 |
\ (\ pageIndex {1}\): Стандартні теплоти утворення виділених речовин» style="vertical-align:middle; ">\(\ce{CaCO_3} \left( s \right)\) | -1206.9 | \(\ce{S} \left( rhombic \right)\) | 0 |
\ (\ pageIndex {1}\): Стандартні теплоти утворення виділених речовин» style="vertical-align:middle; ">\(\ce{HCl} \left( g \right)\) | -92.3 | \(\ce{S} \left( monoclinic \right)\) | 0,30 |
\ (\ pageIndex {1}\): Стандартні теплоти утворення виділених речовин» style="vertical-align:middle; ">\(\ce{CuO} \left( s \right)\) | -155.2 | \(\ce{SO_2} \left( g \right)\) | -296.1 |
\ (\ pageIndex {1}\): Стандартні теплоти утворення виділених речовин» style="vertical-align:middle; ">\(\ce{CuSO_4} \left( s \right)\) | -769.86 | \(\ce{SO_3} \left( g \right)\) | -395,2 |
\ (\ pageIndex {1}\): Стандартні теплоти утворення виділених речовин» style="vertical-align:middle; ">\(\ce{Fe_2O_3} \left( s \right)\) | -822.2 | \(\ce{H_2S} \left( s \right)\) | -20.15 |
\ (\ pageIndex {1}\): Стандартні теплоти утворення виділених речовин» style="vertical-align:middle; ">\(\ce{H_2O} \left( g \right)\) | -241,8 | \(\ce{SiO_2} \left( s \right)\) | -859,3 |
\ (\ pageIndex {1}\): Стандартні теплоти утворення виділених речовин» style="vertical-align:middle; ">\(\ce{H_2O} \left( l \right)\) | -285.8 | \(\ce{ZnCl_2} \left( s \right)\) | -415.89 |
Резюме
- Стандартна теплота освіти\(\left( \Delta H^\text{o}_\text{f} \right)\) - це зміна ентальпії, пов'язане з утворенням однієї молі з'єднання з його елементів в їх стандартних станах.
- Стандартними умовами термохімії є\(25^\text{o} \text{C}\) і\(101.3 \: \text{kPa}\).