ప్రతిస్పందన యొక్క ఎంథాల్పీని నిర్ణయించడం

రచయిత: Christy White
సృష్టి తేదీ: 4 మే 2021
నవీకరణ తేదీ: 1 జూలై 2024
Anonim
ఎంథాల్పీ చేంజ్ ఆఫ్ రియాక్షన్ & ఫార్మేషన్ - థర్మోకెమిస్ట్రీ & క్యాలరీమెట్రీ ప్రాక్టీస్ సమస్యలు
వీడియో: ఎంథాల్పీ చేంజ్ ఆఫ్ రియాక్షన్ & ఫార్మేషన్ - థర్మోకెమిస్ట్రీ & క్యాలరీమెట్రీ ప్రాక్టీస్ సమస్యలు

విషయము

మీరు వంటగదిలో లేదా రసాయన ప్రయోగశాలలో రసాయన భాగాలను కలిపినప్పుడల్లా, మీరు “ఉత్పత్తులు” అని పిలిచే కొత్త పదార్థాలను సృష్టిస్తారు. ఈ రసాయన ప్రతిచర్యల సమయంలో, వేడిని పర్యావరణం నుండి గ్రహించవచ్చు లేదా ఇవ్వవచ్చు. పర్యావరణంతో రసాయన ప్రతిచర్య సమయంలో ఉష్ణ మార్పిడిని ప్రతిచర్య యొక్క ఎంథాల్పీ అంటారు, దీనిని ∆H అని వ్రాస్తారు. H ను కనుగొనడానికి, క్రింది కథనాన్ని చదవండి.

అడుగు పెట్టడానికి

  1. రసాయన ప్రతిచర్య కోసం ప్రతిచర్యలను సిద్ధం చేయండి. ప్రతిచర్య యొక్క ఎంథాల్పీని సరిగ్గా కొలవడానికి, మీరు మొదట ప్రతి ప్రతిచర్య యొక్క సరైన మొత్తాన్ని కలిగి ఉండాలి.
    • ఒక ఉదాహరణగా, హైడ్రోజన్ మరియు ఆక్సిజన్ నుండి నీరు ఏర్పడే ప్రతిచర్య యొక్క ఎంథాల్పీని మీరు కనుగొనాలని అనుకుందాం: 2H2 (హైడ్రోజన్) + O2 (ఆక్సిజన్) → 2H2O (నీరు). ఈ ఉదాహరణ యొక్క ప్రయోజనాల కోసం, మనకు 2 మోల్స్ హైడ్రోజన్ మరియు 1 మోల్ ఆక్సిజన్ ఉన్నాయని అనుకోండి.
  2. ప్రతిచర్య పాత్రను శుభ్రం చేయండి. ప్రతిచర్య కాలుష్యం లేకుండా జరుగుతుందని నిర్ధారించుకోవడానికి, మీరు ఉపయోగించాలనుకునే ప్రతిచర్య పాత్రను (సాధారణంగా కేలరీమీటర్) శుభ్రం చేయండి.
  3. ప్రతిచర్య పాత్రలో కదిలించు కర్ర మరియు థర్మామీటర్ ఉంచండి. మిశ్రమాన్ని అవసరమైన విధంగా సిద్ధం చేయండి మరియు క్యాలరీమీటర్‌లో కదిలించు కర్ర మరియు థర్మామీటర్ రెండింటినీ పట్టుకొని వాటి ఉష్ణోగ్రతను కొలవండి.
  4. ప్రతిచర్య పాత్రలో ప్రతిచర్యలను పోయాలి. ప్రతిదీ సరిగ్గా తయారైన తర్వాత, మీరు రియాక్టర్లను కేలరీమీటర్‌లో ఉంచవచ్చు. అప్పుడు వెంటనే మూసివేయండి.
  5. ఉష్ణోగ్రత కొలవండి. మీరు కేలరీమీటర్‌లో ఉంచిన థర్మామీటర్‌ను ఉపయోగించి, రియాక్టర్లను జోడించిన తర్వాత వెంటనే ఉష్ణోగ్రతను రికార్డ్ చేయండి.
    • పై ఉదాహరణలో, మీరు కేలరీమీటర్‌లో హైడ్రోజన్ మరియు ఆక్సిజన్‌ను ఉంచి, దాన్ని మూసివేసి, 150 కె (ఇది చాలా తక్కువ) ఉష్ణోగ్రత (టి 1) ను గుర్తించారని అనుకుందాం.
  6. ప్రతిస్పందనతో కొనసాగించండి. పదార్థాలు ప్రతిస్పందించడానికి కొంత సమయం ఇవ్వండి, అవసరమైతే కదిలించండి.
  7. ఉష్ణోగ్రతను మళ్లీ కొలవండి. ప్రతిచర్య పూర్తయినప్పుడు, ఉష్ణోగ్రతను మళ్లీ రికార్డ్ చేయండి.
    • ఉదాహరణలో రెండవ ఉష్ణోగ్రత (T2) లేదా 95K అని అనుకుందాం.
  8. టి 1 మరియు టి ఉష్ణోగ్రతలో వ్యత్యాసాన్ని లెక్కించండి. మీరు వ్యత్యాసాన్ని ∆T గా గమనించండి.
    • ఉదాహరణలో మీరు ∆T ను ఈ క్రింది విధంగా లెక్కిస్తారు:
      T = T2 - T1 = 95K - 185K = -90K
  9. ప్రతిచర్యల మొత్తం ద్రవ్యరాశిని నిర్ణయించండి. మీరు ప్రతిచర్యల యొక్క మొత్తం ద్రవ్యరాశిని లెక్కించాలనుకుంటే, మీకు మీ భాగాల మోలార్ ద్రవ్యరాశి అవసరం. మోలార్ ద్రవ్యరాశి స్థిరంగా ఉంటుంది; మీరు వీటిని ప్రామాణిక ఆవర్తన పట్టికలు లేదా ఇతర కెమిస్ట్రీ పట్టికలలో కనుగొనవచ్చు.
    • పై ఉదాహరణలో, మీరు హైడ్రోజన్ మరియు ఆక్సిజన్‌ను ఉపయోగిస్తున్నారు, ఇవి వరుసగా 2 గ్రా మరియు 32 గ్రా మోలార్ ద్రవ్యరాశిని కలిగి ఉంటాయి. మీకు 2 మోల్స్ హైడ్రోజన్ ఉన్నందున మరియు 1 మోల్ ఆక్సిజన్‌ను ఉపయోగించినందున, మీరు ప్రతిచర్యల యొక్క మొత్తం ద్రవ్యరాశిని ఈ క్రింది విధంగా లెక్కించవచ్చు:
      2x (2 గ్రా) + 1x (32 గ్రా) = 4 గ్రా + 32 గ్రా = 36 గ్రా
  10. ప్రతిచర్య యొక్క ఎంథాల్పీని లెక్కించండి. మీరు దీన్ని పూర్తి చేసిన తర్వాత మీరు ప్రతిచర్య యొక్క ఎంథాల్పీని నిర్ణయించవచ్చు. సూత్రం ఇలా కనిపిస్తుంది: H = (m) x (లు) x () T)
    • సూత్రంలో, m అనేది ప్రతిచర్యల మొత్తం ద్రవ్యరాశి; s అనేది నిర్దిష్ట వేడి, ఇది ప్రతి మూలకం లేదా సమ్మేళనం పదార్థానికి కూడా స్థిరంగా ఉంటుంది.
    • పై ఉదాహరణలో, తుది ఉత్పత్తి నీరు, ఒక నిర్దిష్ట వేడి 4.2 JK-1 g-1. అందువల్ల ప్రతిచర్య యొక్క ఎంథాల్పీని ఈ క్రింది విధంగా లెక్కించవచ్చు:
      H = (36 గ్రా) x (4.2 JK-1 g-1) x (-90K) = -13608 J
  11. ఫలితం యొక్క గమనిక చేయండి. మీ సమాధానం యొక్క సంకేతం ప్రతికూలంగా ఉంటే, ప్రతిచర్య ఎక్సోథర్మిక్: వేడి పర్యావరణానికి పోతుంది. సమాధానం యొక్క సంకేతం సానుకూలంగా ఉంటే, అప్పుడు ప్రతిచర్య ఎండోథెర్మిక్: వేడి వాతావరణం నుండి గ్రహించబడుతుంది.
    • పై ఉదాహరణలో, చివరి సమాధానం -13608 J. కాబట్టి ఇది గణనీయమైన శక్తిని ఉపయోగించే ఎక్సోథర్మిక్ ప్రతిచర్య.

చిట్కాలు

  • ఈ లెక్కలు కెల్విన్ (కె) లో జరుగుతాయి - సెల్సియస్ మాదిరిగానే ఉష్ణోగ్రత కొలత కోసం ఒక స్కేల్. మీరు కెల్విన్‌ను సెల్సియస్‌గా మార్చాలనుకుంటే, కేవలం 273 డిగ్రీలను జోడించండి: K = C + 273.