Sådan beregnes ΔHf:En praktisk guide til dannelsens standardentalpi

ABGlavin/iStock/GettyImages

I hver kemisk transformation har både udgangsmaterialerne og de resulterende forbindelser en karakteristisk værdi kendt som standardentalpien for dannelse, betegnet ΔHf. Disse værdier er essentielle for at kvantificere den energiudveksling, der sker under en reaktion.

Trin 1:Saml entalpiligningen

Forholdet mellem den overordnede reaktionsentalpi (ΔH) og de individuelle ΔHf-værdier er:

ΔH =ΣΔHf(produkter) – ΣΔHf(reaktanter)

Til illustration kan du overveje forbrændingen af acetylen:

C₂H₂(g) + 5/2O₂(g) → 2CO₂(g) + H2O(g) ΔH =–1256kJmol⁻¹

Givet at ΔHf[CO₂] =–394kJmol⁻¹, ΔHf[H₂O] =–242kJmol⁻¹, og elementært O₂ har ΔHf =0, sætter vi op:

–1256 =[2(–394) + (–242)] – ΔHf[C₂H₂]

Omarrangering giver:

ΔHf[C2H2] =2(–394) + (–242) + 1256

Trin 2:Løs for ΔHf

Udførelse af regnestykket:

ΔHf[C2H2] =(–788) + (–242) + 1256 =226kJmol-¹

Trin 3:Bekræft signeringskonventionen

ΔHf-værdier for produkter er negative, mens værdierne for reaktanter er positive. Da acetylen er en reaktant, er den positive 226kJmol⁻¹ korrekt.

TL;DR

ΔHf og ΔH er udtrykt i kilojoule pr. mol. Ved at anvende ΔH =ΣΔHf(produkter) – ΣΔHf(reaktanter) og respektere fortegnskonventioner, kan du beregne enhver manglende ΔHf-værdi.