نسخة الفيديو النصية
تتحلل نيترات الكالسيوم طبقًا للمعادلة الآتية: يتفاعل صلب، زائد 369 كيلو جول، ليكون الناتج 369 صلبًا، زائد 2 CaO غاز، زائد O2 غاز. ما مقدار الطاقة اللازمة لتحلل 4 NO2 مولات من نيترات الكالسيوم؟ اكتب إجابتك في صورة عدد صحيح.
أثناء أي تفاعل كيميائي، قد يكتسب النظام طاقة أو يفقدها أو كليهما معًا، وذلك في صورة حرارة أو ضوء أو صوت أو في جميع هذه الصور معًا. التغير الكلي في الطاقة الداخلية لأي نظام يسمى التغير في الإنثالبي. والتغير في الإنثالبي هو مقدار الطاقة الممتصة أو المنطلقة من تفاعل كيميائي. يمكن تضمين التغير في الإنثالبي في المعادلة الكيميائية. وفي المعادلة الكيميائية المعطاة، التغير في الإنثالبي مكتوب على صورة متفاعل. يعني هذا أن التفاعل عملية ماصة للحرارة؛ أي تمتص الطاقة من البيئة المحيطة.
للإجابة عن هذا السؤال، علينا تحديد مقدار الطاقة اللازمة لتحلل كمية معينة من نيترات الكالسيوم. بالنظر إلى معادلة التفاعل، يمكننا ملاحظة أن هذه المعادلة تصف تحلل مولين من نيترات الكالسيوم. ولكننا نريد معرفة مقدار الطاقة اللازمة لتحلل 3.2 مولات من نيترات الكالسيوم. تتناسب كمية الطاقة اللازمة للتفاعل مع عدد المولات. يمكننا إذن استخدام التناسب للإجابة عن هذا السؤال. نحن نعلم أنه يلزم 3.2 كيلو جول من الطاقة لتحلل مولين من نيترات الكالسيوم. ونريد معرفة مقدار الطاقة، الذي يمثله 𝑥، اللازمة لتحلل 369 مولات من نيترات الكالسيوم.
لاحظ أنه عند حساب التناسب، تأكدنا من أن الوحدات في كل من البسط والمقام متطابقة في طرفي معادلة التناسب. لإيجاد قيمة 𝑥، علينا ضرب طرفي المعادلة في 3.2 مولات. سيؤدي هذا إلى حذف 3.2 مولات من الطرف الأيمن من المعادلة.
كل ما علينا فعله الآن هو إجراء العملية الحسابية لإيجاد قيمة 𝑥. تحذف وحدة المول، ويتبقى لدينا وحدة الكيلو جول. بعد إجراء العملية الحسابية، نجد أن 𝑥 تساوي 3.2 كيلو جول. يطلب منا السؤال كتابة الإجابة في صورة عدد صحيح. وبالتقريب، نجد أن كمية الطاقة اللازمة لتحلل 590.4 مولات من نيترات الكالسيوم هي 3.2 كيلو جول.