Ответ: 1) Найдем энтальпию сгорания ацетилена, можно в справочнике подсмотреть, можно вычислить.сH°(C₂H₂) = — Q/nМинус — потому что тепло выделяется, энтальпия будет меньше нуля.Q нам известно, рассчитаем n.n = V/Vm = 53,6л/22,4л/моль = 2,4мольНайдем энтальпию.сH°(C₂H₂) = — 3118,8/2,4 = — 1299,5 кДж/моль(спр. — 1301,1 кДж, ну почти)))Теперь, предположим, что ацетилен образуется из простых веществ.2C + H₂ = C₂H₂ поставим тут циферку (1)Как нам использовать данные нам теплоты? А просто, составим уравнения образования этих веществ из простыхС + O₂ = CO₂ fH°(CO₂) = -Q = — 393,5 кДж/моль *2H₂ + 1/2O₂ = H₂O fH°(H₂O) = -Q = — 285.8 кДж/мольНу и нашу реакцию горения впишем тоже.C₂H₂ + 5/2O₂ = 2CO₂ + H₂O сH° = -1299.5 кДж/моль *(-1)Наша
задача привести эти уравнения к виду (1). А что там Гесс? А он говорит,
что с химическими уравнениями можно совершать алгебраические действия!
Так вот, путем линейных комбинаций приведем три наших уравнения к виду
(1)Как это сделать? Очень просто. Глянем в левую часть уравнения (1)
там 2 углерода и один водород. Где эти данные есть? Верно! В уравнениях
образования CO₂ и H₂O Что от нас требуется, взять два атома углерода, а
в уравнении образования СО₂ всего один углерода, а Гесс не запрещает
использовать математику, так что же нам мешает домножить это уравнение
на 2? Ничего, домножим его на два(Соответственно энтальпия тоже
умножится на два) и получим:2C + 2O₂ = 2CO₂Потом, нам требуется
один водород, одна молекула и эта молекула есть! в уравнении образования
воды! И он там один!!! Все условия для нас. Ничего домножать не надо,
оставляем все без измененийТеперь, нам в правой части нужен
ацетилен, а в уравнениях он есть только в левой части, а что там Гесс? А
он не запрещает умножать и делить, значит, просто домножим уравнение
сгорания ацетилена на (-1) и получим:2CO₂ + H₂O = C₂H₂ + 5/2O₂, соответственно энтальпия умножится на минус один тоже.Теперь, возьмем полученные уравнения в систему и получим:2C + 2O₂ = 2CO₂, /\fH° = — 787кДж/мольH₂ + 1/2O₂ = H₂O, /\fH° = -285.8кДж/моль2CO₂ + H₂O = C₂H₂ + 5/2O₂, /\cH° = 1299.5 кДж/мольСложим полученные уравнения и получим:2C + 2O₂ + H₂ + 1/2O₂ + 2CO₂ + H₂O = 2CO₂ + H₂O + C₃H₃ + 5/2O₂Теперь помянем добрым словом математику и уничтожим то, что уничтожится)2C + 2O₂ + H₂ + 1/2O₂ + 2CO₂ + H₂O = 2CO₂ + H₂O + C₃H₃ + 5/2O₂ я выделил, то, что уничтожится и получится.2C + H₂ = C₂H₂Энтальпию этой реакции найдем как сумму энтальпий реакций полученных линейной комбинацией./\fH°(C₂H₂) = кДж/моль в справочнике +227,4 кДж/моль, есть погрешность)))Qобр = —/\fH°(C₂H₂) = -226.7 кДж, т.е. при образовании 1 моль ацетилена поглотится 226,7 кДж теплоты