نسخة الفيديو النصية
وجد أن 4.6 جرامات من الوقود ينتج سالب 3965 جول من الطاقة الحرارية. إذا كانت 𝑀𝑟 للوقود تساوي 46 جرامًا لكل مول، فما قيمة التغير في الإنثالبي المولي؟
في البداية، يعرف الإنثالبي على أنه: محتوى الطاقة للنظام الكيميائي. ويمكن أن يتغير الإنثالبي لأي نظام أثناء إجراء التفاعل الكيميائي. ومن ثم، يمكننا قياس التغير في الإنثالبي الذي يحدث أثناء التفاعل. كما أنه من الممكن قياس التغير في الإنثالبي لأي كمية من المادة. إلا أنه من الشائع أن يعطى التغير في الإنثالبي لتفاعل ما بوحدة الكيلو جول لكل مول من المادة. وتعرف هذه الكمية بالتغير في الإنثالبي المولي.
في هذا السؤال، نعلم من المعطيات أن 4.6 جرامات من وقود معين تنتج سالب 3965 جول من الطاقة. وتخبرنا الإشارة السالبة أن التفاعل الذي يحترق فيه الوقود طارد للحرارة. وهذا يعني أن الطاقة تنطلق إلى الوسط المحيط. باستخدام المعلومات المعطاة، علينا تحديد التغير في الإنثالبي المولي لهذا التفاعل. ونعلم أن التغير في الإنثالبي المولي يعبر عنه بوحدة «لكل مول» من المادة، وليس «لكل جرام» من المادة. ومن ثم، يمكننا البدء بتحويل 4.6 جرامات من الوقود إلى كمية بوحدة المول.
دعونا نستخدم المعادلة الآتية. لحساب عدد مولات الوقود، علينا قسمة كتلة الوقود، وتساوي 4.6 جرامات، على الكتلة المولية للوقود الموضحة في المسألة؛ أي: 46 جرامًا لكل مول. بعد القسمة، تحذف وحدتا الجرام، ونحصل على ناتج يساوي 0.1 مول.
نعلم أن وحدة الكيلو جول تستخدم عادة لقياس التغير في الإنثالبي المولي للتعبير عن كمية الطاقة. لذلك، علينا تحويل كمية الطاقة من وحدة الجول إلى وحدة الكيلو جول. يمكننا فعل ذلك بضرب القيمة المعطاة للطاقة المنتجة؛ أي: سالب 3965 جول في معامل التحويل وهو كيلو جول واحد على 1000 جول. تحذف وحدتا الجول، ونحصل على ناتج يساوي سالب 3.965 كيلو جول.
وأخيرًا، لتحديد التغير في الإنثالبي المولي بوحدة الكيلو جول لكل مول، علينا قسمة الطاقة بالكيلو جول على عدد المولات. إذن، علينا قسمة سالب 3.965 كيلو جول على 0.1 مول. ومن ثم، نحصل على الإجابة، وهي تساوي سالب 39.65 كيلو جول لكل مول.
وختامًا، نجد أن التغير في الإنثالبي المولي للوقود في هذه المسألة يساوي سالب 39.65 كيلو جول لكل مول.
