Νομοι Θερμοχημείας

1 2.3

1. Lavoisier - Laplace;

Lavoisier - Laplace

.

:

" 1 mol

,

1 mol ."

:

= -

(P)=

,

.

, 1= 100kJ

, 2= -100kJ.

C(s) :

C(s) + O2(g) CO2(g) 1= -393,5kJ

:

C2(g) C(s) + 2(g) 2 = +393,5 kJ.

,

:

+ , =10kJ

2+2 2, =210kJ=20kJ

3+3 3, =310kJ=30kJ

2. Hess;

Hess:

" n

,

" .

2 2.3

Hess

.

.

.

C(s) + O2(g) CO2(g) = -393,5 kJ :

CO(g)

C(s) + 1

22(g) C(g) 1= -110,5 kJ

CO(g) + 1

22(g) CO2(g), 2= -283,5 kJ

. 1 2

: = 1 + 2.

3. Hess.

Hess

(. ).

Hess:

"

,

, " .

:

H2(g) + 1

2O2(g) H2O(g), r

:

H2(g) + 1

2O2(g) H2O(l), 1=-285,8 kJ

2(l) H2O(g), 2 = + 44,0 kJ

3 2.3

r=1 + 2= -285,8 + 44,0 = -241,8 kJ

O Hess

()

. :

. ,

. ,

. .

Hess

()

.

() ,

Lavoisier Laplace.

( , )

.

:

1 + 2 + 3 + 4=0

1 + 2 + (-5)=0

,

.

,

1 + 2 + (-3) + 4=0

4 2.3

4. .

1=-242 kJ, 2=-44kJ 3=-

6,6kJ.

. 4

5.

. 1, 2 3;

. :

H2(g) H2O(g) H2O(l) H2O(s) H2(g) : 1 + 2 + 3 + (-4) = 0

4=1 + 2 + 3

4=-242-44-6,6 4=-292,6 kJ.

5 :

H2(g) H2O(g) H2O(l) H2(g)

: 1 + 2 + (+5)=0 -5=+1 + 2 5=+(-242)+(-44)

5=286 kJ.

. 1 2

2.

2

2(g) 2(l). H

.

3 . ,

3

5 2.3

C(s) + 1

22(g) C(g) 1= -100 kJ

1 mol C 1 mol CO 100 kJ

x; mol C 1 mol CO q1= 100x kJ

C(s) + O2(g) CO2(g) = -400 kJ

1 mol C 1 mol CO2 400 kJ

y; mol C 1 mol CO2 q2= 400y kJ

:

Q= q1 + q2 100x + 400y=170 (2)

(1), (2) :

x=0,1 mol CO y=0,4 mol CO2.

. P,T=, :

V1 + V2=100

12

=

=

0,1

0,4=

1

4

V1=20 V2=80 .

% v/v 20 % v/v CO 80 % v/v

CO2.

. mol CO CO2

=

1

4

CO CO2 mol .

CO2

4, :

C(s) + 1

22(g) C(g) 1= -100 kJ

4C(s) + 4O2(g) 4CO2(g) 2= -4400 kJ=-1600kJ

5C(s) + 9

2O2(g) CO(g) + 4CO2(g), r=-1700 kJ

6 2.3

. ,

( )

:

1. .

2.

.

C, , (C,H,) CO2 + 2

,

. ..

CH4: C + 2H2 CH4

C26: 2C + 32 C26

C: 2 + C + 2 C

3.

.

.

, ""

.

4.

.

.

. (C,H,)

ns .

.

, ,

f(CO2), f(H2O).

"" :

C2

2

. CvH2v+2,

Cv2v, CvH2v-2.

7 2.3

.

6.

CaO(s) + 3C(s) CaC2 (s) + CO(g)

: (CaO)= -630kJmol-1,

(CaC2(s))= -60 kJmol-1,

(CO) =

-108 kJmol-1.

(462 kJ)

7.

2Fe3O4(s) + 1

2O2(g) 3Fe2O3(s), =.

: (Fe3O4(s)) =-1118 kJ ,

(Fe2O3(s)) =-824kJ.

(-236 kJ)

8. CH4

: (CO2)= -393,5 kJmol-1,

(H2O)= -285,8 kJmol-1 (CH4)=

-890,4 kJmol-1.

(-74,7 kJ)

9. -2220 kJ/mol.

:

()= -104kJmol-1,

(CO2)= -394kJmol-1

(H2O) = - 286

kJmol-1.

(C3H8)

8 2.3

.

1.

10. Lavoisier Laplace :

. 1 . 2

. . .

11. : A + B , =200 kJ

+ :

. =200 kJ . = -200 kJ

. =100 kJ . = 0 kJ.

12. :

.

.

. Laplace

. .

13. :

A + B , 1=20 kJ

+ 3, 2=140 kJ

3 + + :

. 20 kJ . -120 kJ

. -160 kJ . 160 kJ

14. -286 kJ/mol,

-242 kJ/mol, 2(g) H2O(l) :

. -44 kJ . 44 kJ

. 0 kJ . 242 kJ

15. : CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g) =180 kJ

50 g CaCO3 :

. 90 kJ . 180 kJ

. 0 kJ . -180 kJ

CaCO3: Mr=100.

9 2.3

16. .

:

. 1 + 2 + 3 = 0

. 1 - 2 = 3

. 1 - 2 = -3

. 1 = 0

17.

:

. Hess

.

.

. Hess.

18. :

Hess

:

. 1 + 2 + 3=0

. 1 + 2 = -3

. 1 + 2 3=0

. 1= 2 3

2.

()

()

19. :

H2(g) + 1

2O2(g) H2O(g), = -242 kJ

. 2(g) H2(g) + 1

2O2(g) , = +242 kJ

. 2H2(g) + O2(g) 2H2O(g) , = -484 kJ

. 9g 121 kJ

. 2(g) H2(g) + 1

2O2(g) , = +242 kJ

10 2.3

20. :

:

. 1 + 2 + 3 + 4 + 5=0

. 1 + 4 - 5=0

. 1 + 2 + 3 + 4=0

. 2 + 3 + 5=0

N ().

21. :

2(g) + 1

2O2(g) H2O(g), 1

22(g) + O2(g) 2H2O(g), 2

2(g) + 1

2O2(g) H2O(l), 3

22(g) + O2(g) 2H2O(l), 4

(

);

. 1 < 2

. 1 < 3

. 4 < 2

. 3 < 4

().

22. :

C(s) + O2(g) CO2(g), = -393 kJ

. 1,2 g C 39,3 kJ .

. 3CO2(g) 3C(s) + 3O2(g), = +393 kJ.

. C

.

.

C .

.

:

1 + 2 - 3=0.

11 2.3

23. :

, 1=50 kJ

, 2=10 kJ

. 2 2, 1=100 kJ

.

. 3 + 2 3 + 2, =170 kJ

. Hess : B A, 1= -50 kJ.

. Hess Lavoisier Laplace :

A + + , = 40 kJ

24. H

: 2C + H2 C2H2,

. .

. , 100 %.

.

.

. 2C2H2 4C + 2H2, = -2.

. ( 3)

25.

1=10 kJ

2= 20 kJ

3= 40 kJ

.

5 4.

.

;

(5=-30, 4=-70 kJ, 4=+70 kJ)

26. x, y, z

H2O 25 oC.

. g H2O(s) (0 oC) x kJ.

12 2.3

. g H2O(g) (100 oC) y kJ.

. g H2O(l) (0 oC) z kJ.

. 2 g H2O(s) (0 oC) kJ.

27.

:

. :

1. 1 i. 30 kJ

2. 2 ii. -70 kJ

3. 3 iii. -90 kJ

4. 4 iv. -130 kJ

5. 5 v. -160 kJ

. ;

28. N

:

SO2(g) + 1

2O2(g) SO3(g)

SO2 SO3 -296

-396 kJ/mol .

(-100 kJ)

29.

:

NO(g) + 1

2O2(g) NO2(g)

2 88

33 kJ/mol .

(-55 kJ)

13 2.3

30.

: 2CO + O2 2CO2

: Hfo(CO2)= -394 kJmol-1 Hf

o(CO)= -283 kJmol-1

(-222 kJ)

31. N C2H2

Hfo (CO2)= -394 kJ mol-1, Hf

o (2(l))= -286 kJ mol-1, Hco (C2H2)= -2220

kJmol-1.

(1146 kJmol-1)

32. N C3H8

Hfo (CO2)= -394 kJ mol-1, Hf

o (2(l))= -286 kJ mol-1, Hco (C3H8)= -2220

kJmol-1.

(-106 kJmol-1)

33.

-293 kJ/mol.

: Hfo(CO2)= -394 kJmol-1, Hf

o(2(l))= -286 kJmol-1.

(-673 kJmol-1)

34. CH3COOH

-490 kJ/mol.


o(2(l))= -286 kJmol-1.

(-870 kJmol-1)

35.

: CH3CH2OH + O2 CH3COOH + H2O

: Hfo (C3COOH)= -490 kJ mol-1, Hf

o (CH3CH2OH)= -278 kJ mol-1,

Hfo(2(l))= -286 kJmol-1.

(-498 kJmol-1)

36. N

:

14 2.3

4NH3(g) + 5O2(g) 4NO(g) + 6H2O(g)

: Hfo(NH3(g))= -46 kJmol-1,Hf

o(NO(g))= +88 kJmol-1, Hfo(2(g))=

-242 kJmol-1.

(-916 kJmol-1)

37. H :

. .

.

90 g .

: Hfo (C6H12O6(s))= -1260 kJ mol-1,Hf

o (CH3CH2OH(l))= -278 kJ mol-1,

Hfo(C2(g))= -390 kJmol-1.

(. -76 kJmol-1, . 38 kJ)

38. :

Mn(s) + 2H2O(l) Mn(OH)2 + H2(g)

. .

. 5,6 L H2

( STP).

: Hfo(Mn(OH)2)= -810 kJmol-1, Hf

o(2(l))= -240 kJmol-1.

(-330 kJmol-1 , 82,5 kJ)

39. :

2g(l) + 2HCl(g) Hg2Cl2(s) + H2(g), 1

g(l) + 2HCl(g) HgCl2(s) + H2(g), 2

: Hfo(Cl(g))= -92 kJmol-1, Hf

o(g2Cl2(s))= -265 kJmol-1, Hfo(HgCl2(s))=

-230 kJmol-1.

(-81 kJmol-1 , -46 kJmol-1)

40. :

2Cu(s) + Cl2(g) 2CuCl(s), 1 = 275 kJ

2CuCl(s) + Cl2(g) 2CuCl2(s), 2 = 166 kJ

N

: Cu(s) + Cl2(g) CuCl2(s)

(-220,5 kJmol-1)

15 2.3

41. N

CH2=CH2 CH3-CH3.

: Hco(C2H4)= -1410 kJmol-1, Hc

o(C2H6)= -1560 kJmol-1, Hfo(H2O(l))=

-286 kJmol-1.

(-136 kJmol-1)

42. N

(C2H2) (C2H4).


o(C2H4)= -1410 kJmol-1, Hfo(H2O(l))=

-286 kJmol-1.

(-176 kJmol-1)

43. N

(C2H2) (C2H6).


o(C2H6)= -1560 kJmol-1, Hfo(H2O(l))=

-286 kJmol-1.

(-312 kJmol-1)

44.

: 4Fe3O4(s) + O2(g) 6Fe2O3(s)

: Hfo(Fe3O4)= -1118 kJmol-1, Hf

o(Fe2O3)= -824 kJmol-1.

(-472 kJmol-1)

45. N

: C() C()

: Hco(C())= -393,5 kJmol-1, Hc

o(C())= -395,5 kJmol-1.

;

(2 kJmol-1)

46. N COOH

:

Ho(C)= -94 kJmol-1, Hc

o(H2)= -69 kJmol-1, Hco(HCOOH)= -66 kJmol-1.

9,2 g

COOH;

(-97 kJ, 19,4 kJ)

16 2.3

47. :

A B 1=100kJ

2=50kJ

2 + 3 3= -60kJ

:

2A 2B 5

3 3 6

+ 2 + 6 + 4 + 4 7

(200, -300 320 kJ)

48. C8H18 -5440 kJmol-1.

. C8H18.

. 2850 mL

0,8 g/mL.

. .


o(2(l))= -286 kJmol-1.

(. 108800 kJ, . -286 kJ/mol)

49. 1-

. :

C2H2(g) -1300 kJ mol-1, C3H7OH(l) -2010 kJ mol-1, C(s) -394 kJ mol-1, H2(g) -286

kJmol-1.

(. +226 kJmol-1, . -316 kJmol-1)

50. 2(l) Hfo(2(l))= -286 kJmol-1

2(g) Hfo (2(g))= -242 kJ mol-1.

(Ho ) ;

(+ 44 kJmol-1)

51. N , H2O

() () (),

.

() ()

kJ

. x g H2O(g) i. -50 kJ

B. 2x g H2O(g) ii. -75 kJ

. 2x g H2O(s) iii. -100 kJ

17 2.3

. x g H2O(l) iv. -160 kJ

E. 2x g H2O(l) v. -90 kJ

vi. -150 kJ

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