Определите энтальпию образование этилена по уравнению горения этилена : С2Н4 +3O2 =2CO2 + 2Н2О ΔНр-ции...

Для определения энтальпии образования этилена (( \Delta H^0_{f}(C_2H_4) )) воспользуемся следующим методом:

Энтальпия реакции (( \Delta H^0_{реакции} )) выражается через разницу между суммой энтальпий продуктов и реагентов:

[ \Delta H^0{реакции} = \sum \Delta H^0{f}(\text{продукты}) - \sum \Delta H^0_{f}(\text{реагенты}) ]

Дано:

• Уравнение реакции горения этилена: [ C_2H_4 + 3O_2 \rightarrow 2CO_2 + 2H_2O ]
• ( \Delta H^0_{реакции} = -1408,0 \, \text{кДж} ),
• ( \Delta H^0_{f}(CO_2) = -393,5 \, \text{кДж/моль} ),
• ( \Delta H^0_{f}(H_2O) = -285,8 \, \text{кДж/моль} ),
• ( \Delta H^0_{f}(O_2) = 0 \, \text{кДж/моль} ) (так как это простое вещество).

Нужно найти ( \Delta H^0_{f}(C_2H_4) ).

Алгоритм:

1. Подставим известные данные в формулу: [ \Delta H^0{реакции} = \left[ 2 \cdot \Delta H^0{f}(CO2) + 2 \cdot \Delta H^0{f}(H2O) \right] - \left[ \Delta H^0{f}(C_2H4) + 3 \cdot \Delta H^0{f}(O_2) \right] ]

2. Упростим выражение, зная, что ( \Delta H^0_{f}(O2) = 0 ): [ \Delta H^0{реакции} = \left[ 2 \cdot (-393,5) + 2 \cdot (-285,8) \right] - \Delta H^0_{f}(C_2H_4) ]

3. Вычислим сумму энтальпий продуктов: [ 2 \cdot (-393,5) = -787,0 \, \text{кДж} ] [ 2 \cdot (-285,8) = -571,6 \, \text{кДж} ] [ \text{Сумма энтальпий продуктов: } -787,0 + (-571,6) = -1358,6 \, \text{кДж}. ]

4. Подставим значения в уравнение: [ -1408,0 = -1358,6 - \Delta H^0_{f}(C_2H_4) ]

5. Найдём ( \Delta H^0_{f}(C_2H4) ): [ \Delta H^0{f}(C_2H4) = -1358,6 + 1408,0 ] [ \Delta H^0{f}(C_2H_4) = 49,4 \, \text{кДж/моль}. ]

Ответ:

Энтальпия образования этилена (( \Delta H^0_{f}(C_2H_4) )) равна 49,4 кДж/моль.

Для определения энтальпии образования этилена (C₂H₄) можно использовать уравнение горения, которое вы привели, а также данные о стандартных энтальпиях образования продуктов реакции.

Уравнение горения этилена выглядит так:

[ \text{C}_2\text{H}_4 + 3\text{O}_2 \rightarrow 2\text{CO}_2 + 2\text{H}_2\text{O} ]

Дано:

• Стандартная энтальпия реакции (горения) этилена: ( \Delta H_{реакции} = -1408,0 \, \text{кДж} )
• Стандартная энтальпия образования углекислого газа (( \text{CO}2 )): ( \Delta H^\circ{298}(\text{CO}_2) = -393,5 \, \text{кДж/моль} )
• Стандартная энтальпия образования воды (( \text{H}2\text{O} )): ( \Delta H^\circ{298}(\text{H}_2\text{O}) = -285,8 \, \text{кДж/моль} )

Для нахождения энтальпии образования этилена, используем уравнение:

[ \Delta H{реакции} = \sum \Delta H^\circ{продукты} - \sum \Delta H^\circ_{реактанты} ]

Здесь:

• ( \sum \Delta H^\circ_{продукты} ) - сумма стандартных энтальпий образования продуктов реакции.
• ( \sum \Delta H^\circ_{реактанты} ) - сумма стандартных энтальпий образования реагентов.

Сначала найдем ( \sum \Delta H^\circ_{продукты} ):

[ \sum \Delta H^\circ{продукты} = 2 \cdot \Delta H^\circ{298}(\text{CO}2) + 2 \cdot \Delta H^\circ{298}(\text{H}_2\text{O}) ] [ = 2 \cdot (-393,5) + 2 \cdot (-285,8) ] [ = -787,0 - 571,6 = -1358,6 \, \text{кДж} ]

Теперь подставим это значение в уравнение для реакции:

[ -1408,0 = -1358,6 - \Delta H^\circ_{298}(\text{C}_2\text{H}_4) ]

Теперь выразим ( \Delta H^\circ_{298}(\text{C}_2\text{H}_4) ):

[ \Delta H^\circ_{298}(\text{C}_2\text{H}_4) = -1358,6 + 1408,0 = 49,4 \, \text{кДж/моль} ]

Таким образом, стандартная энтальпия образования этилена (C₂H₄) составляет ( \Delta H^\circ_{298}(\text{C}_2\text{H}_4) = 49,4 \, \text{кДж/моль} ).