درس: استخدام قانون هس لحساب الطاقات الحرة

الكيمياء

في هذا الدرس، سوف نتعلَّم كيف نستخدم دورات هيس للإنثالبي والإنتروبي لحساب التغيُّر في الطاقة الحرة للتفاعلات الكيميائية.

ملف تدريبي

س١:

يوضِّح الجدول قِيَم الإنتروبي القياسي وإنثالبي التكوين القياسي للميثان وغيره من المواد.

المادةالإنتروبي المولاري القياسي 𝑆 (J/K⋅mol)إنثالبي التكوين القياسي Δ𝐻f (kJ/mol)
CH()4g186.374.6
C()g158.1716.7
C()𝑑𝑖𝑎𝑚𝑜𝑛𝑑2.41.9
C()𝑔𝑟𝑎𝑝𝑖𝑡𝑒5.70.0
O()2g205.20.0
HO()2l70.0285.8
HO()2g188.8241.8

يَنتُج عن الاحتراق غير التام للميثان كلٌّ من الجرافيت والبخار، وهما الناتجان الوحيدان. احسب، لأقرب kilojoules per mole، التغيُّر القياسي في الطاقة الحرة لهذا التفاعل، Δ𝐺، لكل moles من الميثان المتفاعل.

س٢:

يوضِّح الجدول الإنتروبي القياسي وإنثالبي التكوين القياسي لكربونات الليثيوم وبعض المواد الأخرى.

المادة الإنتروبي المولاري القياسي 𝑆 (J/K⋅mol)إنثالبي التكوين القياسي Δ𝐻 (kJ/mol)
LiCO()23s90.21216.0
LiOH()s42.8487.5
CO()g197.7110.5
CO()2g213.8393.5
HO()2l70.0285.8
HO()2g188.8241.8

احسب التغيُّر القياسي في الطاقة الحرة Δ𝐺 عند درجة حرارة 298 K، لتفاعل هيدروكسيد الليثيوم مع ثاني أكسيد الكربون لتكوين كربونات الليثيوم والبخار بـ مول من كربونات الصوديوم الناتجة.

س٣:

يوضِّح الجدول قيم الإنتروبي القياسي وإنثالبي التكوين القياسي لأكسيد المنجنيز الرباعي وغيره من المواد:

المادةالإنتروبي المولاري القياسي 𝑆 (J/K·mol)إنثالبي التكوين القياسي Δ𝐻f (kJ/mol)
O()2g205.200.00
Mn()s32.000.00
MnO()s59.71385.20
MnO()2s53.05520.03
MnO()23s110.46958.97
MnO()34s155.641378.83

يتفكَّك أكسيد المنجنيز الرباعي إلى المنجنيز والأكسجين. احسب، لأقرب ثلاثة أرقام معنوية، التغيُّر القياسي في الطاقة الحرة عند 298 K، ورمزه Δ𝐺، لكل مول من المنجنيز المتفاعل.

بافتراض أن معاملات الديناميكا الحرارية لا تتغيَّر بتغيُّر درجة الحرارة، احسب درجة الحرارة الصغرى التي يتفكَّك عندها أكسيد المنجنيز الرباعي إلى المنجنيز والأكسجين تلقائيًّا.

تستخدم نجوى ملفات تعريف الارتباط لضمان حصولك على أفضل تجربة على موقعنا. معرفة المزيد حول سياسة الخصوصية لدينا.