Задача №4

Определите стандартную теплоту образования соединения (табл. 4) из простых веществ, если известна его теплота сгорания при температуре Т =298 К и давлении р = 1,0133·10⁵ Па. Принять, что продуктами сгорания являются CO_{2 (Г)}, H₂О _(Ж), и N_{2 (Г)}.

Использовать известные теплоты сгорания простых веществ:

DН= – 393,795 кДж/моль;

DН= – 286,043 кДж/моль.

Таблица 4

Вариант	Вещество	, кДж/моль
	нитрометан	709,278
	нитроэтан	981,852
	этиленгликоль	1180,315
	глицерин	1662,239
	диметиламин	1774,229
	ацетон	1787,012
	циклогексан	3919,910
	этилацетат	2246,390
	пропанол-1	2011,853
	этанол	1370,680
	амиловый спирт	3323,222
	муравьиная кислота	254,580
	* хлороформ	428,060
	анилин	3398,588
	диэтиловый эфир	2726,710
	пиридин	2577,140
	валериановая кислота	2853,859
	толуол	3950,769
	октан	5516,163
	муравьиная кислота	254,580

Продолжение таблицы 4

Вариант	Вещество	, кДж/моль
	бутанол	2671,900
	** хлорметан	759,940
	пентан	3509,200
	уксусная кислота	874,580
	нитробензол	2884,00
	** хлорбензол	3110,300
	м-ксилол	4551,810
	нитроглицерин	1541,400
	1,4-диоксан	2316,560
	бензол	3267,580

^* Продукты сгорания: CO_{2 (Г)}, Cl_2(Ж) и HCl _(Р-Р);

^** Продукты сгорания: CO_{2 (Г)}, H₂О_(Ж) и HCl _(Р-Р).

Решение:

Вычислим стандартную теплоту образования карбамида . По определению теплота образования – это тепловой эффект реакции образования одного моля вещества из простых веществ при стандартных условиях. Следовательно, в задаче требуется найти тепловой эффект реакции:

+ .

Для решения задачи применим метод комбинирования термохимических уравнений.

Воспользуемся изменениями энтальпий следующих реакций:

(а) , DН₁= –634,749 кДж/моль.

(b) , DН₂ = – 393,795 кДж/моль.

(c) , DН₃ = – 286,043 кДж/моль.

Необходимая нам реакция образования карбамида из простых веществ получается при сложении термохимических уравнений (b) и (c), за вычетом уравнения (а). Уравнение (c) необходимо умножить на коэффициент 2. Следовательно,

= –393,795 + 2·(–286,043) – (–634,749) = –331,132 кДж/моль.

Справочная величина теплоты образования карбамида

= –333,170 кДж/моль.