Zastosowanie prawa Kirchhoffa - omówienie

3. Zastosowanie prawa Kirchhoffa :
Obliczyć standardową entalpie tworzenia H2O(c) w temperaturze 363K, znając molowe pojemności cieplne wody, wodoru i tlenu jako funkcje temperatury:
C'p,m(H2Oc)=75,29 [J/mol*K]
C'p,m(O2g) =29,96+4,18*10-3T-1,67*105T-2 [J/mol*K]
C'p,m(H2g) =27,28+3,26*10-3T+0,5*105T-2 [J/mol*K]
oraz standardową entalpię tworzenia H2O(c) w temperaturze 298K która wynosi -285,83 [kJ/mol].
OBLICZENIA: korzystamy z prawa Kirchhoffa wyrażonego równaniem (1)
ΔrH'(T2)= ΔrH'(T1)+ ΔrC'p dT Równanie reakcji chemicznej ma postać: H2+1/2O2=H2O
Współczynniki stechiometryczne: ν(H2)=1 , ν(O2)=1/2 , ν(H2O)=1
Dla naszego przedziału temperatur ΔrC'pwyrażona równaniem 1.a przyjmuje postac :
ΔrC'p=(75,29-1/2*29,96-27,28)+(0-1/2*4,18-3,26)10-3T-
+(0+1/2*1,67-0,5)105T-2 ΔrC'p=33,03-5,35*10-3T+0,335*105T-2 (8)
Podstawiając te równość do równania Kirchhoffa otrzymujemy szukaną wartość entalpii tworzenia H2O(c) w temp. 363K:
ΔrH'(363K)= -285830+ (33,03-5,35*10-3T+0,335*105T-2) dT
ΔrH'(363K)= -285830+33,03*(363-298)-1/2*5,35*10-3(3632-2982)-
+0,355*105*(1/298-1/363)
ΔrH'(363K)= -285830+2052,4
ΔrH'(363K)= -283777,6 [J/mol]
Odpowiedz. Entalpia tworzenia H2O w temperaturze 363K wynosi
-283,7776 [kJ/mol].
... zobacz całą notatkę