|
 |
|
Dobar dan, može li pomoć oko ovog zadatka:
Na temelju sljedećih podataka izračunajte ΔH za reakciju: C2H4(g) + H2(g) = C2H6(g)
2 CO(g) + O2(g) -> 2 CO2(g) ΔH= -566,0 kJ
2 H2(g) + O2(g) -> 2 H2O(g) ΔH=-571,5 kJ
2 C2H6(g) + 7 O2 (g) -> 4 CO2(g) + 6H2O(l) ΔH=-3120 kJ
2C + 2H2 -> C2H4(g) ΔH= 52,3 kJ
C2H4(g) + 3O2(g) -> 2CO2(g) + 2H2O(l) ΔH= -1411 kJ
|
|
Ime i prezime:
V. Parišić
vidparisic34@gmail.com
|
 |
 |
Ovo je nekovrsna mozgalica u kojoj treba dokučiti koje nam od ovih jednadžbi (malo uređenih u skladu s time kako bi stvari trebale izgledati da se s njima išta može raditi):
(1) 2 CO(g) + O2(g) → 2 CO2(g), ΔrH(1) = −566,0 kJ/mol
(2) 2 H2(g) + O2(g) → 2 H2O(g), ΔrH(2) = −571,5 kJ/mol
(3) 2 C2H6(g) + 7 O2(g) → 4 CO2(g) + 6 H2O(l), ΔrH(3) = −3120 kJ/mol
(4) 2 C(s) + 2 H2(g) → C2H4(g), ΔrH(4) = 52,3 kJ/mol
(5) C2H4(g) + 3 O2(g) → 2 CO2(g) + 2 H2O(l), ΔrH(5) = −1411 kJ/mol
trebaju da možemo skrpiti ovu:
C2H4(g) + H2(g) → C2H6(g), ΔrH(sum) = ?
Očito će to biti treća i peta jednadžba jer njihovim oduzimanjem dobivamo dobar komad hidrogenacije, a izvjesno je da će u igru ući i druga jer jedino u njoj imamo vodik, koji isto imamo u hidrogeniranju.
Možemo krenuti od treće i pete jednadžbe, s tim da ćemo treću odmah izokrenuti tj. pomnožiti s minus jedan, a petu pomnožiti s dva:
4 CO2(g) + 6 H2O(l) → 2 C2H6(g) + 7 O2(g)
2 C2H4(g) + 6 O2(g) → 4 CO2(g) + 4 H2O(l)
Kada to zbrojimo, dobijemo:
2 C2H4(g) + 2 H2O(l) → 2 C2H6(g) + O2(g)
Očito, trebamo se riješiti još vode i kisika te dodati vodik, za što će nam gotovo savršeno poslužiti druga jednadžba:
2 H2(g) + O2(g) → 2 H2O(g)
Gotovo savršeno, a ne savršeno jer je ovdje voda u plinovitom stanju, dok je gore u tekućem. Entalpija isparavanja vode prevelika je da bismo se mogli praviti da tu razliku ne vidimo, a kako u zadatku nema ničega o isparavanju vode, pa ni drugih jednadžbi u kojima bi voda bila u tekućem, odnosno plinovitom stanju, imamo novu mozgalicu o tomu jesu li autori nešto zabrljali ili očekuju da učenici znaju kolika je entalpija isparavanja vode. Dosta jaku sugestiju o tomu o čemu je ovdje riječ dobit ćemo ako nađemo ili se sjetimo da entalpija formiranja tekuće vode iznosi −285,8 kJ/mol. Entalpija formiranja definirana je po molu produkta, tako da za usporedbu s jednadžbom (2) vrijednost trebamo udvostručiti. Poklapanje rezultata govori da je vjerojatno krivo zapisano agregacijsko stanje vode.
Prema tome, možemo razmjerno mirno ispraviti agregacijsko stanje vode i krenuti dalje tj. do kraja zadatka. Kad zbrojimo jednadžbe:
2 C2H4(g) + 2 H2O(l) → 2 C2H6(g) + O2(g)
i:
2 H2(g) + O2(g) → 2 H2O(l)
dobit ćemo jednadžbu hidrogeniranja, samo podvostručenu. To znači da ju još trebamo podijeliti s dva. Nakon toga još samo trebamo napraviti s entalpijama isto što smo napravili i s jednadžbama:
ΔrH(sum) = (2∙ΔrH(5) − ΔrH(3) + ΔrH(2))/2
I to bi onda trebalo biti to.
Pozdrav, |
|
|
Odgovorio:
Ivica Cvrtila
icvrtila@chem.pmf.hr
<-- Povratak
|
|
|
Postavite
pitanje iz bilo kojeg područja kemije i
e-škola će osigurati da dobijete odgovor od kompetentnog znanstvenika. |
  |
|
