利用键能找到焓变

您可以使用键能来找到化学反应的焓变。这个例子问题显示了该怎么办。

Review

您可能希望在开始之前审查热化学和吸热和放热反应的规律。单键能量表可供您帮助。

焓变问题

估计以下反应的焓变ΔH:

H(g)+Cl(g)→2 HCl(g)

Solution

要解决这个问题,请按照简单的步骤考虑反应:

步骤1反应物分子H和Cl分解成它们的原子。

H(g)→2 H(g)
Cl(g)→2 Cl(g)

步骤2这些原子结合形成HCl分子。

2 H(g)+2 Cl(g)→2 HCl(g)

在**步中,H-H和Cl-Cl键断裂。在这两种情况下,都会破坏一摩尔的债券。当我们查看H-H和Cl-Cl键的单键能时健康知识讲座方案,我们发现它们分别为+436 kJ/mol和+243 kJ/mol,因此对于反应的**步:

ΔH1=+(436 kJ+243 kJ)=+679 kJ

断键需要能量,因此我们预计此步骤的ΔH值为正值。

在反应的第二步中,形成两摩尔的H-Cl键。键断裂释放能量,所以我们预计这部分反应的ΔH具有负值。使用该表,发现1摩尔H-Cl键的单键能量为431kJ:

ΔH=-2(431 kJ)=-862 kJ

通过应用Hess's定律,ΔH=ΔH+ΔH

ΔH=+679 kJ-862 kJ
ΔH=-183 kJ

回答

反应的焓变为ΔH=-183kJ。

教育_1