فيديو السؤال: تحديد العبارة التي تصف التغير في الإنثالبي لتفاعل خلفي الكيمياء • الصف الثالث الثانوي

نسخة الفيديو النصية

أي عبارة تصف بشكل صحيح تغير إنثالبي التفاعل الخلفي في التفاعل الانعكاسي؟ أ: تغير إنثالبي التفاعل الخلفي أقل في المقدار من تغير إنثالبي التفاعل الأمامي. ب: تغير إنثالبي التفاعل الخلفي أكبر في المقدار من تغير إنثالبي التفاعل الأمامي. ج: تغير إنثالبي التفاعل الخلفي له نفس مقدار تغير إنثالبي التفاعل الأمامي. د: تغير إنثالبي التفاعل الخلفي نصف مقدار تغير إنثالبي التفاعل الأمامي. هـ: تغير إنثالبي التفاعل الخلفي يساوي طاقة التنشيط زائد تغير إنثالبي التفاعل الأمامي.

للإجابة عن هذا السؤال، نحتاج إلى معرفة كيف يتغير إنثالبي التفاعل الخلفي في التفاعل الانعكاسي مقارنة بتغير إنثالبي التفاعل الأمامي. دعونا نحذف خيارات الإجابة في الوقت الحالي؛ لنناقش تغيرات الإنثالبي.

التغير في الإنثالبي، الذي يشار إليه بـ ‪Δ𝐻‬‏، هو التغير الكلي في الطاقة الداخلية للنظام. لفهم تغيرات الإنثالبي بشكل أفضل في التفاعلات الانعكاسية، دعونا نتناول تفاعل الاتزان الآتي. سنبدأ بالتركيز على التفاعل الأمامي. المتفاعلان ‪N2‬‏ وثلاثة ‪H2‬‏ لهما مقدار معين من طاقة الوضع. يجب توفير الطاقة لكسر الروابط في هذه الجزيئات. وتنطلق الطاقة عندما تتكون روابط جديدة لتكوين الناتج، وهو اثنان ‪NH3‬‏.

التغير الكلي في الطاقة هو التغير في الإنثالبي. عندما تكون طاقة وضع النواتج أقل من طاقة وضع المتفاعلات، يكون التغير في الإنثالبي سالبًا، وهو ما يشير إلى وجود تحرر كلي للطاقة أثناء التفاعل. بالنسبة إلى هذا التفاعل تحديدًا، التغير في الإنثالبي يساوي سالب 92 كيلو جول لكل مول.

الآن دعونا نتناول التفاعل الخلفي. في التفاعل الخلفي، اثنان ‪NH3‬‏ هو المتفاعل. وله نفس مقدار طاقة الوضع بغض النظر عن إذا ما كان هو المتفاعل أو الناتج. أما ‪N2‬‏ وثلاثة ‪H2‬‏ فهما ناتجا التفاعل. هذان النوعان لهما نفس طاقة الوضع، مثل اثنان ‪NH3‬‏، بغض النظر عن إذا ما كانا متفاعلين أو ناتجين. وكما هو الحال في التفاعل الأمامي، يجب توفير الطاقة لكسر الروابط في المتفاعلات. لاحظ أن كمية الطاقة اللازمة لكسر الروابط في اثنين ‪NH3‬‏ هي نفس كمية الطاقة التي تنطلق عندما تتكون روابط اثنين ‪NH3‬‏.

تنطلق الطاقة لتكوين روابط بين النيتروجين والهيدروجين. وهذه هي نفس كمية الطاقة اللازمة لكسر الروابط في التفاعل الأمامي. التغير الكلي في الطاقة هو التغير في الإنثالبي. وبما أن طاقة وضع النواتج في التفاعل العكسي أعلى من المتفاعلات، فإن التغير في الإنثالبي يكون موجبًا، وهو ما يشير إلى أن التفاعل العكسي يتطلب زيادة كلية في طاقة النظام.

من المفترض أن نلاحظ من هذا المثال أن التغير في الإنثالبي للتفاعل الخلفي له نفس مقدار التغير في الإنثالبي للتفاعل الأمامي، ولكن بإشارة مختلفة. إذن بالنسبة إلى التفاعل الوارد بالمثال، تغير الإنثالبي في التفاعل الخلفي يساوي موجب 92 كيلو جول لكل مول.

الآن لنرجع إلى خيارات الإجابة. العبارة التي تصف بشكل صحيح تغير الإنثالبي للتفاعل الخلفي في تفاعل انعكاسي هي الخيار ج. تغير إنثالبي التفاعل الخلفي له نفس مقدار تغير إنثالبي التفاعل الأمامي.