Entalpia reakcji - wykład

Definicja entalpii reakcji

• Entalpia reakcji (ΔH): ciepło pochłaniane lub wydzielane przez reagujące substancje pod stałym ciśnieniem.
• ΔH może być:
  • Ujemne: ciepło ucieka z układu.
  • Dodatnie: ciepło jest pochłaniane przez układ.

Obliczanie entalpii reakcji

• ΔH = H produktów - H substratów.
• Entalpia produktów mniejsza niż substratów: ΔH < 0 (reakcja egzotermiczna).
• Entalpia produktów większa niż substratów: ΔH > 0 (reakcja endotermiczna).

Rodzaje reakcji

• Reakcje egzotermiczne:
  • Ciepło ucieka z układu do otoczenia.
  • Przykład: energia produktów mniejsza niż substratów.
• Reakcje endotermiczne:
  • Ciepło pochłaniane jest do układu z otoczenia.
  • Przykład: energia produktów większa niż substratów.

Układy termodynamiczne

• Układ otwarty: wymiana masy i energii z otoczeniem.
• Układ zamknięty: wymiana tylko energii, nie masy.
• Układ izolowany: brak wymiany masy i energii.

Jednostki i obliczenia

• Jednostka ΔH: kilodżule na mol (kJ/mol).
• Ciepło wymieniane pomiędzy reagentami a otoczeniem podawane w odniesieniu do 1 mola.
• Obliczenia ΔH:
  • Stosowanie proporcji.
  • Wartość może być dodatnia lub ujemna, zależna od reakcji.

Stan skupienia reagentów

• Wzory związków zawierają indeksy stanu skupienia:
  • (s): stałe.
  • (l): ciecz.
  • (g): gaz.

Przykład reakcji

• Reakcja azotu z wodorem:
  • N2(g) + 3H2(g) → 2NH3(g) + 92,4 kJ.
  • ΔH = -92,4 kJ, reakcja egzotermiczna.