Aplicatia legii lui Hess

Aplicatia legii lui Hess

Principiul lucrarii:

Reactia de ardere a magneziului este reprezentata prin ecuatia reactiei urmatoare:

Mg(s) + ½O₂(g) → MgO(s) (3.4.1)

Dar aceasta reactie se poate obtine prin combinarea urmatoarelor reactii chimice:      

MgO(s) + 2 HCl(aq) → MgCl₂(aq) + H₂O (3.4.2)

Mg(s) + 2 HCl(aq) → MgCl₂(aq) + H₂(g) (3.4.3)

H₂(g) + ½O₂(g) → H₂O(l) (3.4.4)

Scopul lucrarii: se va urmari determinarea entalpiei de reactie, utilizand legea lui Hess, pentru reactia de combustie a magneziului.

Aparatura si substante:

Aparatura: termometru, cilindru gradat, bagheta de sticla, balanta analitica, vas Dewar, pahar Berzelius
Substante: Mg pulbere, MgO pulbere, solutie HCl

Modul de lucru:

l         intr-un pahar Berzelius, plasat in vasul Dewar, se pun 100 mL HCl 1 M si se citeste dupa cateva minute temperatura solutiei (T₁);

l         se adauga apoi 1g MgO pulbere sub agitare si se citeste dupa cateva minute temperatura amestecului (T₂);

l         se repeta operatia de mai sus, dar pentru 1g de Mg pulbere.

Calcule si rezultate:

Tabelul 3.4.1

unde:

Q - cantitatea de caldura din calorimetru (cal)

n - numarul de moli de substanta dizolvata (mol)

(3.4.5)

C_vas= 20 cal/grad

C_solutie= 100 cal/grad

Aratati combinarea ecuatiilor reactiilor chimice (3.4.2), (3.4.3) si (3.4.4), astfel incat sa se obtina ecuatia reactiei de combustie a Mg.

Tema de casa:

1. Sa se determine caldura de formare din elemente a Zn SO₄ cunoscand efectele termice ale reactiilor de mai jos (in Kcal/mol):

2. Determinati caldura de reactie a proceului:

Daca se cunosc efectele termice ale urmatoarelor reactii:

3. In reactia carbidului cu apa in exces rezulta acetilena si hidroxid de calciu:

Calculati caldura de reactie care apare la obtinerea a 10m³ acetilena, daca se cunosc efectele termice ale urmatoarelor reactii chimice:

Sa se calculeze caldura de formare standard a H₂SO₄ conform reactiei :

S_(s) + 2O_2(g) + H_2(g) H₂SO₄(l)

Daca se cunosc entalpiile standard ale urmatoarelor reactii :

1) S _(s) +O_2(g) SO_{2 (g})      DH₂₉₈= -70,96 kcal/mol

2) SO₂(g) +1/2O₂(g) SO_{3 (g)} DH_{298 =} -23,49Kcal/mol

3) SO₃(g) +H₂O(l) H₂SO₄(l)      DH₂₉₈ = -31,14 kcal/mol

4) H₂ (g) + ½ O₂(g) H₂O (l)      DH₂₉₈ = -68,32 kacl/mol

Sa se calculeze caldura de formare a benzenului lichid in starea standard din elemente.

6C(s) + 3H₂(g) → C₆H₆(l) (a) ;

Reactia de ardere a benzenului lichid din elemente este:

C₆H₆ +15/2 O₂(g) →6CO₂(g) + 3H₂O(l) (b) cu ^cH_C6H6=781kcal/mol .

Reactiile de ardere ale ale carbonului si hidrogenului sunt:

C(s) + O₂(g) → CO₂ (g) (c) ; cu Δ ^cH_C=- 94,1 kcal/mol iar

H₂(g)+1/2O₂(g) → H₂O(l) (d) ; cu Δ^cH_H2= - 68,3 kcal/mol.

Calculati entalpia standard de formare a dioxidului de carbon cunoscand entalpiile standard de reactie pentru :

C+1/2O₂ CO      DH₂₉₈ = -110,63 Kj/mol

CO +1/2O₂ CO₂      DH₂₉₈ = -283,63 Kj/mol

- precizati daca procesele in discutie sunt endoterme sau exoterme