При сжигании 6,08 г магния выделилось 152,5 кДж тепла. Составьте термохимическое уравнение этой реакции.
При сжигании 6,08 г магния выделилось 152,5 кДж тепла. Составьте термохимическое уравнение этой реакции.
Для составления термохимического уравнения реакции сжигания магния необходимо учитывать, что магний при сжигании в кислороде образует оксид магния. Химическая реакция выглядит следующим образом:
[ \text{2Mg} + \text{O}_2 \rightarrow \text{2MgO} ]
Далее необходимо рассчитать количество молей магния, участвующего в реакции. Атомная масса магния (Mg) составляет примерно 24,31 г/моль.
Количество молей магния, участвующего в реакции, рассчитывается по формуле:
[ n = \frac{m}{M} ]
Где:
Подставляем значения:
[ n = \frac{6,08 \, \text{г}}{24,31 \, \text{г/моль}} \approx 0,250 \, \text{моль} ]
Из условия задачи известно, что при сжигании этого количества магния выделилось 152,5 кДж тепла. Это количество тепла соответствует реакции с 0,250 моль магния. Чтобы выразить количество выделяемого тепла на моль, необходимо пересчитать это значение:
[ \Delta H = \frac{152,5 \, \text{кДж}}{0,250 \, \text{моль}} = 610 \, \text{кДж/моль} ]
Теперь можно составить термохимическое уравнение реакции. Поскольку тепловой эффект указывается на одну моль магния, учитывая стехиометрию реакции, на две молекулы магния будет выделяться 1220 кДж тепла:
[ \text{2Mg} + \text{O}_2 \rightarrow \text{2MgO} \,\, \Delta H = -1220 \, \text{кДж} ]
Отрицательный знак указывает на то, что реакция экзотермическая, то есть идет с выделением тепла.
Для составления термохимического уравнения реакции сжигания магния (Mg) и выделения тепла, нам необходимо учесть, что магний реагирует с кислородом (O2) из воздуха.
Уравнение реакции сгорания магния:
2Mg + O2 -> 2MgO
Дано, что при сжигании 6,08 г магния выделилось 152,5 кДж тепла. Поскольку масса магния в два раза больше массы молекулы кислорода, то количество кислорода в реакции также составляет 6,08 г.
Молярная масса магния (Mg) = 24 г/моль Молярная масса кислорода (O2) = 32 г/моль
Теперь рассчитаем количество молей магния и кислорода:
Магний: 6,08 г / 24 г/моль = 0,253 моль Кислород: 6,08 г / 32 г/моль = 0,19 моль
Теперь найдем количество тепла, выделившееся при сгорании 0,253 моль магния:
152,5 кДж / 0,253 моль = 603,16 кДж/моль
Теперь мы можем записать термохимическое уравнение реакции сгорания магния:
2Mg + O2 -> 2MgO ΔH = -603,16 кДж/mol
Таким образом, при сгорании 6,08 г магния выделилось 152,5 кДж тепла, что соответствует термохимическому уравнению реакции сгорания магния.
