نسخة الفيديو النصية
ما قيمة الإنثالبي القياسي للتكوين لأي عنصر في حالته القياسية؟
دعونا نبدأ بتعريف الإنثالبي القياسي للتكوين. الإنثالبي القياسي للتكوين هو تغير الإنثالبي الذي يحدث عند تكون مول واحد من مادة من عناصر في حالاتها القياسية وفي ظروف قياسية. تشير الظروف القياسية هنا إلى درجة الحرارة والضغط القياسيين. وعلى الرغم من أن الكيميائيين عادة ما يعتبرون أن درجة الحرارة القياسية هي 25.15 درجة سلزية، يمكننا قياس الإنثالبي القياسي عند درجات حرارة أخرى. ووفقًا للمتعارف عليه، فإن الضغط القياسي هو ضغط جوي واحد أو ما يعادله. أما الحالة القياسية لعنصر ما، فهي الحالة الفيزيائية لهذا العنصر عند درجة الحرارة والضغط القياسيين. ويعد تكوين مادة جديدة من عنصرين أو أكثر تفاعلًا كيميائيًّا.
في هذا السؤال، سنركز على التفاعلات التي تكون مركبات. على سبيل المثال، يتفاعل عنصرا الصوديوم والكلور معًا لتكوين مركب كلوريد الصوديوم. في هذا التفاعل، عنصرا الصوديوم والكلور هما المتفاعلان، وكلوريد الصوديوم هو الناتج. في الظروف القياسية من درجة الحرارة والضغط، يكون الصوديوم صلبًا، ويكون الكلور غازًا، ويكون كلوريد الصوديوم صلبًا. نحن الآن جاهزون لكتابة معادلة غير موزونة لتمثيل الإنثالبي القياسي لتكوين كلوريد الصوديوم. وهناك بعض النقاط التي يجب توضيحها فيما يتعلق بما نراه في هذه المعادلة.
أولًا، يتكون الكلور، في حالته القياسية كغاز عند درجة حرارة الغرفة، من جزيئات كلور ثنائية الذرة، تمثلها الصيغة الكيميائية Cl2. ثانيًا، يعبر الإنثالبي القياسي للتكوين عن مول واحد بالضبط من الناتج المتكون. لذا، عند موازنة هذه المعادلة، فإن المعامل التكافئي أمام Cl2 سيكون نصفًا. قيمتا الإنثالبي القياسي للتكوين لعنصري الصوديوم والكلور في حالتيهما القياسيتين هما صفر كيلو جول لكل مول. في الحقيقة، قيمة الإنثالبي القياسي للتكوين لكل العناصر في حالاتها القياسية تساوي صفر كيلو جول لكل مول. هذا لأن العناصر في تفاعل التكوين تكون في حالاتها القياسية بالفعل. ومن ثم، فهي لا تحتاج إلى طاقة لتحويلها إلى حالاتها القياسية.
لكن يلزم وجود الطاقة لتتفاعل العناصر وتنتج مركبًا. ويمكن أن تكون قيمة الإنثالبي القياسي لتكوين مركب ما موجبة أو سالبة، لكنها دائمًا لا تساوي صفرًا. يرجع ذلك إلى حدوث انتقال صافي للطاقة داخل النظام أو خارجه خلال أي تفاعل كيميائي. قيمة الإنثالبي القياسي لتكوين كلوريد الصوديوم تساوي سالب 411 كيلو جول لكل مول. والإشارة السالبة تعني أن تكوين كلوريد الصوديوم في الظروف القياسية هو تفاعل طارد للحرارة.
خلاصة القول، لقد عرفنا أن قيمة الإنثالبي القياسي لتكوين مركب ما لا تساوي صفرًا؛ نظرًا لانتقال الطاقة أثناء التفاعل الكيميائي. لكن قيمة الإنثالبي القياسي لتكوين أي عنصر في حالته القياسية تساوي صفر كيلو جول لكل مول.
