Die Werte der Enthalpiedifferenz {{MATH}}\Delta \mathrm{H}{{/MATH}} und der Energiedifferenz {{MATH}}\Delta \mathrm{E}{{/MATH}} bestimmter Reaktanten in bestimmten Produkten sind gleich, unabhängig von der Abfolge der Reaktionen, die verwendet werden, um sie zu erhalten. Diese Aussage ist bekannt als das Hess'sche Gesetz. Betrachten Sie die folgenden Werte {{MATH}}\Delta \mathrm{H}^{0}_{298 \mathrm{K}}{{/MATH}} der Verbrennung von {{MATH}}\mathrm{H}_{2}, \mathrm{C}_{6}\mathrm{H}_{6}{{/MATH}} und {{MATH}}\mathrm{C}_{6}\mathrm{H}_{12}{{/MATH}} jeweils -242,0, -3.170,0 und -3.690,0 kJ/mol. Mit diesen Daten können wir sagen, dass für die folgende Reaktion {{MATH}}\mathrm{C}_{6}\mathrm{H}_{6}(\mathrm{g})+\mathrm{H}_{2}(\mathrm{g}) \rightarrow \mathrm{C}_{6}\mathrm{H}_{12}(\mathrm{g}){{/MATH}} , der Wert von {{MATH}}\Delta \mathrm{H}{{/MATH}} für die Reaktion etwa

 bestimmter Reaktanten in bestimmten Produkten sind gleich, unabhängig von der Abfolge der Reaktionen, die verwendet werden, um sie zu erhalten. Diese Aussage ist bekannt als das Hess'sche Gesetz. Betrachten Sie die folgenden Werte 

 jeweils -242,0, -3.170,0 und -3.690,0 kJ/mol. Mit diesen Daten können wir sagen, dass für die folgende Reaktion 

Chemie

Um diese Frage unter Verwendung des Hess'schen Gesetzes zu lösen, müssen wir verstehen, dass die Enthalpiedifferenz für eine chemische Reaktion gleich ist, unabhängig von dem Weg, den die Reaktion nimmt. Das bedeutet, dass wir die angegebenen Verbrennungsenthalpien verwenden können, um die Enthalpie der gewünschten Reaktion zu finden.

Die Reaktion, die wir analysieren möchten, ist:




Die angegebenen Verbrennungsenthalpien sind:




Jetzt betrachten wir die Verbrennungsreaktionen für jede der Substanzen, die in der gewünschten Reaktion vorkommen. Für Wasserstoff und Benzol lauten die Verbrennungsreaktionen:





Für Cyclohexan ist die Verbrennungsreaktion:





Um die Enthalpie der gewünschten Reaktion zu finden, müssen wir die Verbrennungsenthalpien von Benzol und Wasserstoff addieren und die Verbrennungsenthalpie von Cyclohexan subtrahieren. Dies entspricht dem Umkehren der Verbrennungsreaktion von Cyclohexan und dem Hinzufügen zu den anderen beiden Reaktionen:





Setzen wir die angegebenen Werte ein:





Wir müssen jedoch daran denken, dass die Verbrennungsreaktion von Cyclohexan umgekehrt wurde, also muss auch das Vorzeichen der Enthalpie umgekehrt werden. Daher ist der korrekte Wert der Enthalpie der gewünschten Reaktion:





Daher ist die korrekte Antwort die Option (b) -206,0 kJ/mol. Beachten Sie, dass es einen Rundungsfehler in der Frage gab, da der korrekte Wert der Enthalpie der Reaktion -278,0 kJ/mol beträgt, aber die nächstgelegene Option -206,0 kJ/mol ist.

Die Werte der Enthalpiedifferenz $$\Delta \mathrm{H}$$ und der Energiedifferenz $$\Delta \mathrm{E}$$ bestimmter Reaktanten in bestimmten Produkten sind gleich, unabhängig von der Abfolge der Reaktionen, die verwendet werden, um sie zu erhalten. Diese Aussage ist bekannt als das Hess'sche Gesetz. Betrachten Sie die folgenden Werte $$\Delta \mathrm{H}^{0}_{298 \mathrm{K}}$$ der Verbrennung von $$\mathrm{H}_{2}, \mathrm{C}_{6}\mathrm{H}_{6}$$ und $$\mathrm{C}_{6}\mathrm{H}_{12}$$, die jeweils -242,0, -3.170,0 und -3.690,0 kJ/mol betragen. Mit diesen Daten können wir sagen, dass für die folgende Reaktion $$\mathrm{C}_{6}\mathrm{H}_{6}(\mathrm{g})+\mathrm{H}_{2}(\mathrm{g}) \rightarrow \mathrm{C}_{6}\mathrm{H}_{12}(\mathrm{g})$$ der Wert von $$\Delta \mathrm{H}$$ für die Reaktion etwa

Frage zu Thermochemie: Enthalpie

Fach Chemie

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Thema Thermochemie: Enthalpie

Thermochemie: Enthalpie

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(UNIFOR 2023) - Frage Mittel von Chemie