نسخة الفيديو النصية
باستخدام قيم الإنثالبي القياسي للتكوين الموضحة في الجدول المعطى، ما الإنثالبي القياسي لتفاعل تفكك كلوريد الأمونيوم؟ يتفاعل NH4Cl الصلب لتكوين NH3 الغاز زائد HCl الغاز.
بسبب صعوبة قياس الإنثالبي لأنواع معينة من التفاعلات، يحسب الكيميائيون التغيرات في الإنثالبي باستخدام بيانات الإنثالبي من تفاعلات أخرى. في هذا السؤال، علينا حساب التغير في الإنثالبي لتفاعل تفكك كلوريد الأمونيوم. يمكننا حساب هذا التغير في الإنثالبي بطريقة غير مباشرة باستخدام قيم الإنثالبي القياسي للتكوين وتكوين دورة هس.
الإنثالبي القياسي للتكوين هو تغير الإنثالبي عندما يتكون مول واحد من مادة من عناصرها المكونة في حالاتها القياسية وتحت ظروف قياسية. لتكوين دورة هس، يمكننا البدء بكتابة المعادلة الموزونة الواردة في السؤال وأن نرمز لها بالتفاعل رقم واحد. أسفل الدورة، يجب أن نكتب العناصر المكونة للمتفاعلات والنواتج، وهي النيتروجين والهيدروجين والكلور. علينا استخدام رقم سفلي مقداره اثنان لجميع هذه العناصر، لأنها موجودة في صورة جزيئات ثنائية الذرة في حالتها القياسية.
لنرسم سهمًا من العناصر إلى المتفاعل كلوريد الأمونيوم. يمثل هذا التفاعل تكوين مول واحد من كلوريد الأمونيوم من العناصر المكونة له. لوزن هذه المعادلة، نحتاج إلى إضافة معامل مقداره نصف أمام N2، ومعامل مقداره اثنان أمام H2، ومعامل مقداره نصف أمام Cl2. لنرمز لهذا التفاعل بالتفاعل رقم اثنين.
الآن، لنرسم سهمًا من العناصر إلى النواتج ولنرمز لهذا التفاعل بالتفاعل رقم ثلاثة. هذه المعادلة موزونة بالفعل، وهي تمثل تكوين مول واحد من غاز الأمونيا ومول واحد من غاز كلوريد الهيدروجين من العناصر المكونة لهما. باستخدام دورة هس التي أوجدناها، يمكننا القول إن تغير الإنثالبي للتفاعل رقم واحد يساوي تغير الإنثالبي للتفاعل رقم اثنين زائد تغير الإنثالبي للتفاعل رقم ثلاثة.
لكن من المهم ملاحظة أنه عند التحرك خلال الدورة، فإننا نكمل التفاعل رقم اثنين في الاتجاه المعاكس للسهم. ولهذا السبب، سنحتاج إلى تغيير إشارة تغير الإنثالبي للتفاعل رقم اثنين في المعادلة لدينا.
لحساب تغير الإنثالبي للتفاعل رقم واحد، علينا التعويض بالقيم الصحيحة من الجدول المعطى. علينا أن نعوض بسالب 314 كيلو جول لكل مول، وهو الإنثالبي القياسي للتكوين لكلوريد الأمونيوم، باعتباره تغير الإنثالبي للتفاعل رقم اثنين. يجب أن نجمع قيمتي الإنثالبي القياسي للتكوين لغاز الأمونيا وغاز كلوريد الهيدروجين لحساب تغير الإنثالبي للتفاعل رقم ثلاثة. بعد التبسيط، نحصل على Δ𝐻 واحد يساوي 314 كيلو جول لكل مول ناقص 138 كيلو جول لكل مول. بعد الطرح، يصبح الناتج موجب 176 كيلو جول لكل مول.
إذن، الإنثالبي القياسي لتفاعل تفكك كلوريد الأمونيوم هو موجب 176 كيلو جول لكل مول.