محاسبه انرژی پیوند H−I از داده‌های گرمایی

راهنمایی کوتاه: با استفاده از قانون هس و داده‌های گرمایی واکنش، می‌توان انرژی پیوند H−I را محاسبه کرد.

گام‌به‌گام:

• ۱) معادله واکنش را بنویسید: H₂(g) + I₂(g) → 2HI(g)
• ۲) گرمای آزاد شده برای ۰.۱ گرم H₂ داده شده. ابتدا تعداد مول‌های H₂ را حساب کنید: جرم مولی H₂ = ۲ گرم بر مول → تعداد مول = ۰.۱ ÷ ۲ = ۰.۰۵ مول
• ۳) گرمای آزاد شده برای ۰.۰۵ مول H₂ برابر ۲۰.۵ کیلوژول است. پس برای ۱ مول H₂: ΔH = ۲۰.۵ ÷ ۰.۰۵ = ۴۱۰- کیلوژول بر مول (منفی چون گرماده است)
• ۴) از دیدگاه انرژی پیوند: ΔH = Σ انرژی پیوندهای شکسته − Σ انرژی پیوندهای تشکیل شده
• ۵) پیوندهای شکسته: یک پیوند H−H (۴۳۶ کیلوژول بر مول) و یک پیوند I−I (۱۵۱ کیلوژول بر مول). مجموع = ۴۳۶ + ۱۵۱ = ۵۸۷ کیلوژول بر مول
• ۶) پیوندهای تشکیل شده: دو پیوند H−I (هر کدام انرژی = E). مجموع = ۲E
• ۷) قرار می‌دهیم: ΔH = ۵۸۷ − ۲E = ۴۱۰- → ۲E = ۵۸۷ + ۴۱۰ = ۹۹۷ → E = ۹۹۷ ÷ ۲ = ۴۹۸.۵ کیلوژول بر مول

پاسخ نهایی: انرژی پیوند H−I برابر ۴۹۸.۵ کیلوژول بر مول است.

مثال مشابه: اگر در واکنش مشابه، گرمای آزاد شده برای ۰.۲ گرم H₂ برابر ۴۱ کیلوژول بود، ΔH برای یک مول H₂ می‌شد ۴۱۰- کیلوژول بر مول (همان مقدار) و انرژی پیوند H−I تغییری نمی‌کرد.

اگر می‌خواهی بیشتر یاد بگیری: می‌توانی تمرین کنی که اگر انرژی پیوند I−I را ۱۴۵ کیلوژول بر مول فرض کنیم، انرژی پیوند H−I چقدر می‌شود؟ (پاسخ: ۴۹۵.۵ کیلوژول بر مول)