Пример 1. Вычислите энтальпию образования хлорида меди, если известно, что при образовании 8,10 г этой соли выделилось 13,39 кДж тепла
Вычислите энтальпию образования хлорида меди, если известно, что при образовании 8,10 г этой соли выделилось 13,39 кДж тепла.
Решение.
Раздел термодинамики, изучающий тепловые эффекты химических реакций, называется термохимией. Было установлено, что если при образовании соединения выделяется какое-то количество теплоты, то при разложении этого соединения в тех же условиях то же количество теплоты поглощается. Таким образом, в любом процессе соблюдается закон сохранения энергии:
Q = DU + A.
Это равенство показывает, что если к системе подвести теплоту Q, то она расходуется на изменение ее внутренней энергии DU = U2 - U1 и на совершение работы A. Если давление постоянно, то Qp = DU + PDV. Сумму DU + PDV обозначили H и назвали энтальпией (теплосодержанием) системы.
Стандартной энтальпией образования DH0 называется изменение энтальпии в реакции образования 1 моля химического соединения из простых веществ при стандартных условиях (298 К, 101325 Па). Энтальпия образования простых веществ приравнивается к нулю.
В термохимическом уравнении необходимо указывать агрегатное состояние вещества и величину изменения термодинамической функции.
Запишем термохимическое уравнение реакции образования хлорида меди:
Cu(К) + Cl2(Г) = CuCl2(К) DH0 - ?
Мольная масса хлорида меди - 134,44 г/моль. При образовании 8,10 г этой соли выделилось 13,39 кДж тепла. Чтобы найти стандартную энтальпию, рассчитаем количество теплоты, выделяющееся при образовании 134,44 г (1 моля) хлорида меди:
DH0 = 
= 222,24 кДж.