Question

أحسب المحتوى الحراري للتفاعل :

 CH₂=CH₂ + H₂O → C₂H₅OH

Answer 1

حرارة التكوين Heat of formation

- ينتج عن تكوين المركب من عناصره الأولية انطلاق او امتصاص قدر من الطاقة يساوي المحتوى الحراري له يعرف بحرارة التكوين ΔH_F

- حرارة التكوين هي كمية الحرارة المنطلقة أو الممتصة عند تكوين المركب من عناصره الأولية 

- وإذا كانت العناصر المكونة للمركب في حالتها القياسية والتى تمثل أكثر حالات المادة استقراراُ في الظروف القياسية ، فأن التغير الحرارى المصاحب لتكوين المركب يعرف بحرارة التكوين القياسية ΔH_F^o

 حرارة التكوين القياسية Standard Heat of formation

- هى كمية الحرارة المنطلقة أو الممتصة عتد تكوين مول واحد من المركب من عناصره الأولية بشرط أن تكون في حالتها القياسية.

- وحدة قياس حرارة التكوين:  kJ/mol

- ولقد اتفق أن قیم لجمیع العناصر في حالتھا القیاسیة تساوي صفراً

حساب حرارة التكوين القياسية لتفاعل كيميائي

حرارة التفاعل القياسية ΔH^o (التغير في الإنثالبي القياسي) یساوي مجموع حرارات التكوین القیاسیة لجمیع المواد الناتجة مطروحاً منه مجموع حرارات التكوین القیاسیة لجمیع المواد المتفاعلة، أي:

حيث:

P تعني Products أي النواتج 

R  تعني Reactants أي المتفاعلات .

ΔH^o : حرارة التفاعل

n_p = عدد المولات لأى مادة ناتجة 

n_R = عدد مولات لأى مادة متفاعلة .

ΔH_F^o)_p) = حرارة التكوین لمول واحد من المادة الناتجة

ΔH_F^o)_R) =  حرارة التكوین لمول واحد من المادة المتفاعلة

 مثال:  احسب حرارة التفاعل ΔH^o للتفاعل التالي : 

علماً بأن أنثالبى التكوين:

الحل:

بتطبیق العلاقة على التفاعل:

حساب حرارة التكوين القياسية لتفاعل تكوين الأيثانول

₍C₂H₄(g) + H₂O_(l) → C₂H₅OH_(l

باستخدام حرارة التكوين القياسية للمتفاعلات والنواتج يمكن حساب حرارة التكوين القياسية للتفاعل حيث:

ΔH_F^o H₂O_{(l)  =} -286 kJ/mol

ΔH_F^o C₂H_4(g) = 52.3 kJ/mol

ΔH_F^o C₂H₅OH_(l) = -278 kJ/mol  

وبالتعويض فى القانون أعلاه يكون:

[(₍ΔH^o = [1 × ΔH^o_f (C₂H₅OH_(l))] − [1 × ΔH^o_f (C₂H_4(g)) + 1 × ΔH^o_f  (H₂O_(l

وبالتعويض عن حرارة التكوين القياسية لكل من المتفاعلات والنواتج نحصل على المحتوى الحراري للتفاعل:

((ΔH^o =1 × (−278kJ/mol) − (1 × (52.3kJ/mol) + 1 × (−286kJ/mol 

278kJ/mol + 233.7kJ/mol - =

44.3kJ/mol - =