حل اسئلة التقويم

التقويم 4-2

38. وضح. المقصود بقانون هس وكيف يستعمل لإيجاد H_rxn$∆$؟

قانون هس: تغير الطاقة في تفاعل كيميائي يساوي مجموع التغيرات في طاقة التفاعلات الفردية المكونة له.

يمكن تحديد H_rxn$∆$ للتفاعل عن طريق اختيار المعادلات التي تحتوي على المواد الموجودة في المعادلة الشاملة ويتم عكس اتجاه المعادلات إذا لزم الأمر أو ضربها وضرب H_f$∆$ لها بأي عوامل ضرورية ثم يجمع H_f$∆$ للمعادلات للحصول على القيمة الإجمالية لهذه المعادلة.

39. اشرح. بالكلمات الصيغة التي يمكن استعمالها لإيجاد H_rxn$∆$ عند استعمال قانون هس.

$\mathrm{\Delta }{H}_{rxn}^{\circ }=\mathrm{\Sigma \Delta }{H}_f^{\circ }\left(\text{products}\right)-\mathrm{\Sigma \Delta }{H}_f^{\circ }\left(\text{reactans}\right)$

المحتوى الحراري للتفاعل في الظروف القياسية (ضغط جوي واحد و$k$ 298) يساوي مجموع حرارة التكوين القياسية للنواتج مطروحاً منه مجموع حرارة التكوين القياسية للمواد المتفاعلة.

40. صف. كيف تعرّف العناصر في حالتها القياسية على تدريج حرارة التكوين القياسية؟

تعطى لهم حرارة تكوين تساوي الصفر.

41. تفحص. البيانات في الجدول 3 -3 ماذا يمكن أن تستنتج عن ثبات أو استقرار المركبات المذكورة مقارنةً بالعناصر في حالتها القياسية؟ تذكر أن الثبات أو الاستقرار يرتبط مع الطاقة المنخفضة.

المركبات الموجودة في الجدول 3- 3 جميعها أكثر ثباتاً من العناصر التي تكونت منها.

42. احسب استعمل قانون هس لإيجاد H_f$∆$ للتفاعل أدناه:

.No_(g) + o_{2 (g)} $\to$ No_2(g) $∆$H = ?

مستعيناً بالتفاعلات الآتية:

o_2(g) $\to$ 2 o_(g) $∆$ H = +495 kj

2o_3(g) $\to$ 3o_2(g) $∆$H = -427 kj

No_(g) + o_3(g) $\to$ No_2(g) + o_2(g) $∆$H = -199 kj

الحل: نضرب المعادلة الثالثة ب 2

2 No_(g) + 2 o_3(g) $\to$ 2No_2(g) + 2 o_{2 (g)} $∆$ H = - 398 kj

$∆$H نعكس المعادة الثانية ونغير إشارة

3o_{2 (g)} $\to$ 2o_{3 (g)} $∆$H = +427 kj

$∆$H نعكس المعادلة الأولى، ونغير إشارة

2 o _(g) $\to$ o_{2 (g)} $∆$H = -495 kj

له H نجمع المعادلات الثلث، وقيم

2 No_(g) + 2 o _(g) $\to$ 2No_2(g) $∆$H = -466 kj

على .2 H لذا نقسم المعادلة وقيمة H تمثل المعادلة الناتجة وقيمة

No_(g) + o _(g) $\to$ No_2(g) $∆$H = -233 kj

43. تفسير الرسوم العلمية. استعمل البيانات أدناه لعمل رسم لحرارة التكوين القياسية مشابه للشكل 14-2 واستعمله في إيجاد حرارة تبخر الماء عند درجة حرارة 298k.

الماء السائل: 285.8- = H_f$∆$

الماء في الحالة الغازية: H_f = -241.8kj/mol$∆$

حرارة التبخر هي فرق الطاقة بين الخطين:

$∆$H_vab = −241.8 − (−285.8) = +44 $kJ/mol$