Задача по химии Рассчитайте стандартный тепловой эффект реакции CaSO4(тв) + Na2CO3(aq) = CaCO3(тв) + Na2SO4(aq) при 298 К, если fH∆(CaSO4(тв)) = –1434 кДж⋅моль –1.
где ΔH° - стандартный тепловой эффект реакции, ΔH°fпродуктыпродуктыпродукты - стандартная теплота образования продуктов, ΔH°fреагентыреагентыреагенты - стандартная теплота образования реагентов, n и m - коэффициенты в уравнении реакции.
Для решения задачи необходимо использовать уравнение теплового эффекта реакции:
ΔH° = ΣnΔH°fпродуктыпродуктыпродукты - ΣmΔH°fреагентыреагентыреагенты
где ΔH° - стандартный тепловой эффект реакции, ΔH°fпродуктыпродуктыпродукты - стандартная теплота образования продуктов, ΔH°fреагентыреагентыреагенты - стандартная теплота образования реагентов, n и m - коэффициенты в уравнении реакции.
Данная реакция:
CaSO4твтвтв + Na2CO3aqaqaq = CaCO3твтвтв + Na2SO4aqaqaq
С учетом данной реакции и данных, получаем:
ΔH° = ΔH°f(CaCO3(тв))+ΔH°f(Na2SO4(aq))ΔH°f(CaCO3(тв)) + ΔH°f(Na2SO4(aq))ΔH°f(CaCO3(тв))+ΔH°f(Na2SO4(aq)) - ΔH°f(CaSO4(тв))+ΔH°f(Na2CO3(aq))ΔH°f(CaSO4(тв)) + ΔH°f(Na2CO3(aq))ΔH°f(CaSO4(тв))+ΔH°f(Na2CO3(aq))
Подставляем известные значения:
ΔH° = (0кДж⋅моль–1+0кДж⋅моль–1)−(–1434кДж⋅моль–1+0кДж⋅моль–1)(0 кДж⋅моль –1 + 0 кДж⋅моль –1) - (–1434 кДж⋅моль –1 + 0 кДж⋅моль –1)(0кДж⋅моль–1+0кДж⋅моль–1)−(–1434кДж⋅моль–1+0кДж⋅моль–1)
ΔH° = 1434 кДж⋅моль –1
Следовательно, стандартный тепловой эффект реакции равен 1434 кДж⋅моль –1.