Matematické Fórum

Mary · 07. 03. 2013 18:19

Na základe termochemických rovníc:
$CH_{4}(g)+2o_{2 }(g)\Rightarrow CO_{2}+2H_{2}O(g) \Delta H=/802kJ.mol^{-1}$
a
$CH_{4(g)}+2o_{2 (g)} \Rightarrow CO_{2}+2H_{2}O(l) \Delta H=-890kJ.mol^{-1}$
vypocitajte mnozstvo tepla, ktore sa uvolni alebo spotrebuje pri odpareni jedneho molu H2O(l).

Prosim vas viete mi s tým niekto poradit, vysvetlit? Výsledok je okolo 44kJ.mol-1, takže jediné čo ma napadá je, že voda v plynnom stave ako keby nemala entalpiu, žiadnu energiu lebo inak si to neviem vysvetlit....ďakujem

dodopa · 07. 03. 2013 18:49

↑ Mary:

Ahoj, nemá byť v zadaní $\Delta H=-802\frac{kJ}{mol}$

Mary · 07. 03. 2013 20:27 — Editoval Mary (07. 03. 2013 20:28)

↑ dodopa: jo má, mala som nadstavenú AJ klávesnicu....diki :)

jelena · 07. 03. 2013 20:52

Zdravím,

rovnice jsou téměř identické, jen v 1. rovnici je voda ve "stavu odpařeném", tedy ze stavu kapalného ještě přešla do plynného. Proto 1. rovnici zapíšeme $CH_{4}(g)+2O_{2 }(g)\Rightarrow CO_{2}+2H_{2}O(l)-\text{teplo odparovani}, \Delta H=-802kJ.mol^{-1}$ . A odečteme 1. rovnice minus 2. rovnice (nezapomenout, že počítáme teplo na 1 mol (a doufám, že jsem nepopletla znaménka :-), případně dejte vědět). Stačí tak? Děkuji.

Mary · 09. 03. 2013 12:26

jelena napsal(a):
Proto 1. rovnici zapíšeme $CH_{4}(g)+2O_{2 }(g)\Rightarrow CO_{2}+2H_{2}O(l)-\text{teplo odparovani}, \Delta H=-802kJ.mol^{-1}$ .

Prečo $\Delta H=-802kJ.mol^{-1}$ a nie $\Delta H=-890kJ.mol^{-1}$ ?

A ešte otázka. Zo zadaných rozdielov entalpií vyplýva, že voda v plynnom skupenstve má väčšiu energiu (entalpiu) ako voda v kvapalnom skupenstve ? Alebo iba to, že na to odparenie sa spotrebovala energia ?

A keď to počítam, že $-890kJ.mol^{-1}-(-802kJ.mol^{-1})=-88kJ.mol^{-1}$ to platí pre 2 moly, takže pre jeden mol $H_{2}O$ to je $-44kJ.mol^{-1}$ , no čo s tým mínuskom?Čo to znamená? Logicky prídem na to, že sa tolko energie sa spotrebovalo aby sa premenila voda na plyn, alebo sa nebodaj uvolni?

I tak moc díki, ale nemám v tom ešte veľmi jasno...tak budem rada ak by ste mohli pomôcť. Ďakujem

jelena · 09. 03. 2013 16:10

↑ Mary:

děkuji, na možné nesrovnalosti ve znaménku jsem upozorňovala. -802, jelikož jsem upravovala 1. rovnici, kde bylo -802 (to se neměnilo, jen jsem nahrazovala H2O (gas).

Začnu od tohoto momentu:

Zo zadaných rozdielov entalpií vyplýva, že voda v plynnom skupenstve má väčšiu energiu (entalpiu) ako voda v kvapalnom skupenstve ? Alebo iba to, že na to odparenie sa spotrebovala energia ?

na odpaření vody z kapalného do plynného stavu je potřeba vynaložit energii, proto dle zákonu zachování energie voda v plynném stavu má větší energii, než v kapalném. Naopak při přechodu z plynného do kapalného stavu voda může tuto energii odevzdat.

1. reakce: $CH_{4}(g)+2o_{2 }(g)\Rightarrow CO_{2}+2H_{2}O(g), \Delta H=-802kJ.mol^{-1}$
říká, že vznik plynných produktů proběhl za vydělení tepla. Můžeme pokračovat v tom, že plynný produkt (vodu) necháme kondenzovat a získáme tak další teplo. A toto teplo jsem označila za "teplo odpařování" v první reakci (asi by bylo přehlednější, pokud bych k druhé reakci přepsala místo H2O (liquid) tak:

$CH_{4(g)}+2O_{2 (g)} \Rightarrow CO_{2}+$2H_{2}O(g)-\text{teplo kondenzace}$ \Delta H=-890kJ.mol^{-1}$

Zde význam "minus"teplo je stejný jako minus v $\Delta H=-890kJ.mol^{-1}$ (tedy, že se také vylučuje). A první reakci nechala beze změny.

(1) $CH_{4}(g)+2o_{2 }(g)\Rightarrow CO_{2}+2H_{2}O(g) \Delta H=-802kJ.mol^{-1}$
(2) $CH_{4(g)}+2O_{2 (g)} \Rightarrow CO_{2}+$2H_{2}O(g)-\text{teplo kondenzace}$ \Delta H=-890kJ.mol^{-1}$
--------------------------------------------------
teď odečtením (1)-(2) dostaneme "teplo kondenzace", které se vyloučí při kondenzování 2 mol vody. Podělením 2 je teplo na 1 mol vody.

Je to tak lépe vidět? Děkuji.

Mary · 09. 03. 2013 18:55 — Editoval Mary (09. 03. 2013 18:57)

jelena napsal(a):
Je to tak lépe vidět? Děkuji.

Moc Díki. už to viem pochopiť. Ale ešte predsa niečo....

jelena napsal(a):
teď odečtením (1)-(2) dostaneme "teplo kondenzace", které se vyloučí při kondenzování 2 mol vody. Podělením 2 je teplo na 1 mol vody.

Tuna to víde vlastne kladné číslo( $44kJ.mol^{-1}$ ), ale prečo keď ono sa to uvoľní?Vychádzam z tohto:

jelena napsal(a):
Zde význam "minus"teplo je stejný jako minus v $\Delta H=-802kJ.mol^{-1}$ (tedy, že se také vylučuje). A první reakci nechala beze změny.

Pochopila som to tak, že keď je mínus tak sa teplo uvoľnuje, no tuna vyšlo plus a aj tak sa uvoľnuje...

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
A ešte, kebyže chcem počítať priamo teplo ktoré sa spotrebuje pri premene vody v kvapalnom skupenstve na vodu v plynnom skupenstve, cize: $H_{2}O_{(l)}\Rightarrow H_{2}O_{(g)}$

tak by sme to robili tak, ako ste to písali na začiatku ? :

jelena napsal(a):
Proto 1. rovnici zapíšeme $CH_{4}(g)+2O_{2 }(g)\Rightarrow CO_{2}+2H_{2}O(l)-\text{teplo odparovani}, \Delta H=-802kJ.mol^{-1}$ A odečteme 1. rovnice minus 2. rovnice.

Teraz tomu už chápem čo ste tým chceli povedať tym teplo odparovania a už ako to vlastne ste počítali i s tými premenami skupenstiev, no predsalen mám jednu otázku ešte. Ja by som nedala $-\text{teplo odparovani} \text{ ale} +\text{teplo odparovani}$ ciže $CH_{4}(g)+2O_{2 }(g)\Rightarrow CO_{2}+2H_{2}O(l)+\text{teplo odparovani} \Delta H=-802kJ.mol^{-1}$

A teraz kebyže odčítam (1.) mínus (2.) tak mi víde kladné čislo, vydelím a dostanem číslo, ktoré mi hovorí koľko energie treba dodať aby sa odparil 1 mol $H_{2}O _{(l)}$ , nie?

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Je tu toho dosť a ani ja sa v tom už nevyznám tak zhrniem čo som sa chcela opýtať:

Keď to počítam podľa toho čo ste napísali naposledy(Váš posledný príspevok v tejto téme/ predošlý príspevok), dostanem plus 44 ale pritom sa počítalo teplo kondenzace(teplo sa vylučuje), tak nemalo by to byť minus 44 ?

Hádam tu som nepopísala úplne hlúposti (možno nad tým až zbytočne moc rozmýšľam) a znamienka (hlavne mínus ) nenávidím ....

Ešte raz díky...

jelena · 09. 03. 2013 19:46

Code:

Pochopila som to tak, že keď je mínus tak sa teplo uvoľnuje, no tuna vyšlo plus a aj tak sa  uvoľnuje...

už jsme to minus rovnou napsali, jelikož víme, že se uvolňuje, tedy ve výpočtu jsme dostali absolutní hodnotu tepla. A tu absolutní hodnotu stejně dobře můžeme použit jako teplo odpařování nebo teplo kondenzace. Znaménko u $\Delta H$ se zavedlo jen "formálně", aby se rozlišilo, zda uvolňuje, nebo spotřebuje.

Také jsme mohli napsat s (+teplo), že znaménko nevíme a podle výsledného znaménka usuzovat, zda se uvolní, nebo naopak spotřebuje.

A ešte, kebyže chcem počítať priamo teplo ktoré sa spotrebuje pri premene vody v kvapalnom skupenstve na vodu v plynnom skupenstve, cize: $H_{2}O_{(l)}\Rightarrow H_{2}O_{(g)}$

jelikož to je jediná přeměna, o kterou se liší reakce (1) a reakce (2), tak to můžeš počítat rovnou a to $H_{2}O_{(l)}\Rightarrow H_{2}O_{(g)}$ ,
$\Delta H_{\text{vzniku kapalne vody}} - \Delta H_{\text{vzniku plynne vody}}=-890-(-802)=-88$
a v tom je přesně vidět, že při vzniku "kapalné" vody z "plynné" se teplo uvolní, což OK, jelikož se uvolní při kondenzaci vody.

Princip odečtu reakcí od sebe jsem použila, jelikož se tak v tomto typu úloh používá a je dost přehledný (i v případě více uvažovaných reakcí a více změn). Případně se ještě ozvi, pokud něco není jasné.

houbar · 09. 03. 2013 21:36

Zdravím v tématu,
Celkem dost dobře použitelný je tu Hessův trojúhelník.

Jinak něco k entalpii:
Entalpie je neměřitelná veličina shrnující mnoho údajů o dané molekule - kinetickou energii, rotační energii, potenciální energii, skupenství, atd. Nemůžeme přesně změřit hodnotu entalpie, můžeme ovšem měřit její změny. A tyto změny jsou tabelovány pro jednotlivé reakce jako (delta)H.

Mary · 10. 03. 2013 11:28 — Editoval Mary (10. 03. 2013 11:28)

↑ jelena:
Moc Děkuju :) ! Moc ste mi pomohli...:) Už tomuto príkladu (konečne) chápem úplne....

Matematické Fórum

#1 07. 03. 2013 18:19

termochemia

#2 07. 03. 2013 18:49

Re: termochemia

#3 07. 03. 2013 20:27 — Editoval Mary (07. 03. 2013 20:28)

Re: termochemia

#4 07. 03. 2013 20:52

Re: termochemia

#5 09. 03. 2013 12:26

Re: termochemia

jelena napsal(a):

#6 09. 03. 2013 16:10

Re: termochemia

#7 09. 03. 2013 18:55 — Editoval Mary (09. 03. 2013 18:57)

Re: termochemia

jelena napsal(a):

jelena napsal(a):

jelena napsal(a):

jelena napsal(a):

#8 09. 03. 2013 19:46

Re: termochemia

Code:

#9 09. 03. 2013 21:36

Re: termochemia

#10 10. 03. 2013 11:28 — Editoval Mary (10. 03. 2013 11:28)

Re: termochemia

Zápatí