مجموع آنتالپي واکنش هاي شيميايي

پاسخ سوال مجموع آنتالپی واکنش‌های شیمیایی

ابتدا باید معادله‌های شیمیایی داده شده را بررسی کرده و سپس مجموع آنتالپی واکنش‌های c و d را محاسبه کنیم.

واکنش‌های داده شده:

• 2C(s) + 2O2(g) → 2CO2(g) با ΔH = -786 kJ
• H2(g) + 0.5O2(g) → H2O(l) با ΔH = -286 kJ

واکنش‌های c و d:

• c) CH4(g) → C(s) + 2H2(g)
• d) CO2(g) + 2H2O(l) → CH4(g) + 2O2(g)

برای محاسبه مجموع آنتالپی واکنش‌های c و d، ابتدا باید معادلات c و d را با استفاده از واکنش‌های داده شده بسازیم.

واکنش c معکوس واکنش تشکیل متان از کربن و هیدروژن است. برای محاسبه آنتالپی این واکنش، ابتدا باید واکنش تشکیل متان را با استفاده از واکنش‌های داده شده به دست آوریم.

واکنش تشکیل متان: C(s) + 2H2(g) → CH4(g)

این واکنش را می‌توان از ترکیب واکنش‌های داده شده به دست آورد:

• C(s) + O2(g) → CO2(g) با ΔH = -393.5 kJ (نصف واکنش اول)
• 2H2(g) + O2(g) → 2H2O(l) با ΔH = 2 × -286 kJ = -572 kJ
• CO2(g) + 2H2O(l) → CH4(g) + 2O2(g) با ΔH = ? (واکنش d)

با ترکیب مناسب واکنش‌های داده شده، می‌توان آنتالپی واکنش c و d را محاسبه کرد.

آنتالپی واکنش c: CH4(g) → C(s) + 2H2(g) با ΔH = +74.8 kJ (معکوس واکنش تشکیل متان)

آنتالپی واکنش d: CO2(g) + 2H2O(l) → CH4(g) + 2O2(g) با ΔH = +890.3 kJ

مجموع آنتالپی واکنش‌های c و d: ΔH_total = ΔH_c + ΔH_d = 74.8 + 890.3 = 965.1 kJ

بنابراین، مجموع آنتالپی واکنش‌های c و d برابر با 965+ است.

گزینه صحیح: 1) 965