2023-11-13
Рассчитайте тепловой эффект реакции горения сероводорода $H_{2}S_{(г)} + 1,5O_{2(г)} = SO_{2(г)} + H_{2}O_{(ж)}$ по следующим данным:
$S_{(т)} + H_{2(г)} = H_{2}S_{(г)}, \Delta H_{1} = - 20,17 кДж$;
$H_{2(г)} + 0,5O_{2(г)} = H_{2}O_{(ж)}, \Delta H_{2} = 286,0 кДж$;
$S_{(т)} + O_{2(г)} = SO_{2(г)}б \Delta H_{3} = -297,0 кДж$.
Решение:
В условии представлены термохимические уравнения образования соответственно 1 моль $H_{2}S(г), H_{2}O_{(ж)}$ и $SO_{2(г)}$ из простых веществ в стандартных условиях, а тепловые эффекты - стандартные энтальпии образования указанных соединений $\Delta H_{298}$ (справочные данные). Энтальпия образования ($\Delta H_{298}$) простых веществ принимается равной нулю: ($\Delta H_{298}^{0} (O_{2}) = 0$).
На основании одного из следствий закона Гесса:
$\Delta H = \sum \Delta H_{(прод.)} - \sum \Delta H_{(исх.)}$,
где $\sum \Delta H_{(прод.)}$ и $\Delta H_{(исх.)}$ - суммы стандартных энтальпий образования продуктов реакции и исходных веществ, получаем:
$\Delta H = (-286,0 - 297,0) - (-20,17) = -562,8 кДж$.
Отрицательное значение энтальпии реакции горения сероводорода означает, что данная реакция экзотермическая.
$\sum \Delta H_{(исх.)} > \sum H_{(прод.)}$ (в данном случае больше на 562,8 кДж).
Ответ: $\Delta H_{1} = -562,8 кДж$.