2025-04-28
Вычислить энтальпию образования озона из молекулярного кислорода, используя термохимические уравнения окисления оксида мышьяка (III) кислородом и озоном:
$As_{2}O_{3(т)} + O_{2(г)} - 271 \text{ кДж} = As_{2}O_{5(т)}$,
$As_{2}O_{3(т)} + \frac{2}{3} O_{3(г)} - 365 \text{ кДж} = As_{2}O_{5(т)}$.
Решение:
Искомая величина - энтальпия образования озона $\Delta H^{0}_{обр}(O_{3})$ (в килоджоулях на моль). Подставляя в термохимические уравнения вместо формул соединений значения их энтальпий образования, получим систему уравнений с двумя неизвестными величинами:
$\begin{cases} \Delta H^{0}_{обр}(As_{2}O_{3(т)}) + O_{2} - 271 = \Delta H^{0}_{обр}(As_{2}O_{5(т)}), \\ \Delta H^{0}_{обр}(As_{2}O_{3(т)}) + \frac{2}{3} \Delta H^{0}_{обр}(O_{3}) - 365 = \Delta H^{0}_{обр}(As_{2}O_{5(т)}) \end{cases}$
Для решения ее из левой и правой частей второго уравнения вычтем соответствующие части первого уравнения и получим:
$\frac{2}{3} \Delta H^{0}_{обр}(O_{3(г)}) - 94 = 0$, откуда $\Delta H^{0}_{обр}(O_{3(г)}) = 141$ кДж/моль.
Ответ. Энтальпия образования озона равна 141 кДж/моль.