Теплота реакции. Следствия закона Гесса

Задача 298. 

Вычислить  реакций:


Решение:
По табличным данным стандартные энтальпии образования  С₂Н_6(г),  С₆Н_6(ж),  Н₂О_(г), Н₂О_(ж) и СО_2(г)  соответственно равны -89,7, -241,8, 82,9,  -241,8, -285,8 и -393,5 кДж/моль (стандартные энтальпии образования простых веществ принято считать равными нулю). Для расчета  реакций используем уравнение из следствия закона Гесса:

а) Находим стандартную энтальпию реакции:

б) Находим стандартную энтальпию реакции:

Ответ: а) 1423 кДж; б) 3301,3 кДж.

Задача 299.
Вычислить реакций:

Стандартные энтальпии образования L1⁺_(водн.), Na⁺_(водн.)  и OH^—_(водн.)  принять соответственно равными -278,5, -239,7 и -228,9 кДж/моль.
Решение:
По условию задачи и по табличным данным стандартные энтальпии образования веществ равны:

Для расчета   реакций используем уравнение из следствия закона Гесса:

а) Находим стандартную энтальпию реакции:

б) Находим стандартную энтальпию реакции:

Ответ: а) -443,2кДж; б) -365,6кДж.

Задача 300. 
Вычислить значение   для протекающих в организме реакций превращения глюкозы:

Какая из этих реакций поставляет организму больше энергии?
Решение:
По табличным данным стандартные энтальпии веществ, участвующих в реакциях равны (стандартные энтальпии простых веществ принято считать равными нулю):

Для расчета  реакций используем уравнение из следствия закона Гесса:

а) Находим стандартную энтальпию реакции:

б) Находим стандартную энтальпию реакции:

Реакция (б) поставляет организму больше энергии, чем реакция (а).

Ответ: а) -69,2 кДж; б) -2802,8 кДж.

Задача 301. 
Зависит ли значение  реакции от присутствия в системе катализаторов? Ответ обосновать.
Решение:
Катализаторы – это вещества, которые ускоряют процесс протекания химической реакции, но сами при этом в реакции не участвуют. Они ускоряют скорость как прямой, так и обратной реакции, но химическое равновесие системы не изменяют. 
 — это изменение энтальпии или внутренней энергии системы в результате реакции.  зависит только от начального и конечного состояний, участвующих в реакции веществ и не зависит от промежуточных стадий процесса, в том числе и от скорости самой реакции (закон Гесса). 
  реакции определяется значениями стандартных энтальпий образования исходных веществ и продуктов реакции по уравнению из следствия закона Гесса:

Задача 302. 
Объяснить, почему процессы растворения веществ в воде могут самопроизвольно протекать не только с экзотермическим   <  0), но и с эндотермическим  >  0) эффектом.

Решение:
Процессы растворения веществ в воде могут самопроизвольно протекать как  с выделением, так и с поглощением теплоты, потому что растворение веществ в воде является не только физическим, но и, одновременно, химическим процессом. Химический процесс может быть или эндотермическим  > 0)  или экзотермическим  <  0)  в зависимости от природы реагирующих веществ, в данном случае – от природы растворяемого вещества.