الرئيسية
أحدث الصور
التسجيل
دخول
[size=13][size=16]
الفصل الأول
الثرموداينمك Thermodynamics
علم الثرموداينمك : وهو علم يهتم بدراسة الطاقة وتحولاتها ويهدف نحو تحريك اكبر قدر ممكن من الطاقة الحرارية الناتجة من حرق الوقود إلى أنواع أخرى من الطاقة مثل الطاقة الميكانيكية للاستفادة منها في عمل المحركات .
ماذا يفسر علم الثرموداينمك؟
يفسر علم الثرموداينمك ظواهر عديدة منها :
سبب حدوث التفاعلات الكيميائية.
التنبؤ بحدوث التغيرات الكيميائية والفيزيائية عندما توجد مادة واحدة او اكثر تحت ضروف معينة
حدوث بعض التفاعلات تلقائيا واخرى لاتحدث بصورة تلقائية
سبب حدوث الطاقة المصاحبة للتفاعلات الكيميائية سواء في التفاعلات نفسها او في الوسط المحيط بها .
ملاحظة / لايهتم علم الثرموداينمك بعامل الزمن الذي يستغرقه حدوث التفاعل ، لانه يبين فقط هل ان التفاعل قابل للحدوث ام لا اما سرعة التفاعل فانها من اختصاص الكيمياء الحركية (kinetic chemistry)
تقسم الطاقة ( Energy )
الطاقة الحركية Energy kinetic : وهي طاقة الاجسام المتحركة مثل الجزيئات المتحركة وغيرها .
الطاقة الكامنة Energy potential : وهي طاقة مخزونة في جميع انواع المواد وكذلك في جميع انواع الوقود.
ينص القانون الاول لعلم الثرموداينمك على الاتي:
" الطاقة لاتغنى ولا تسحدث من العدم ولاكن يمكن تحويلها من شكل الى اخر "
وحدات الطاقة ووحدات درجة الحرارة
وحدة الطاقة حسب نظام ( si) وهي الجول ( (jouleورمزها ( (j وكذلك تقاس وحدة الطاقة بوحدة الكيلو جول (kilo joule) وهي وحدة اكبر يرمز لها بالرمز kj)) وترتبط هاتان الوحدتان بالعلاقة الاتية :
1 kj = 1000j
*يمكن تحويل وحدة الكيلو جول الى وحدة الجول وذلك بالضرب في 1000j
* يمكن اجراء العكس اي تحويل وحدة الجول الى الكيلو جول وذلك بالقسمة على 1000j
ماهو الجول ؟
الجول هو 1j = 1kj m2/S2
اي انه حاصل ضرب وحدة الكتلة في مربع وحدة السرعة
ملاحظة : تعطى الطاقة الحركية (KE) بالعلاقة الاتية
KE= 1/2 mv2
اي نصف الكتلة في مربع السرعة .
وحدات درجة الحرارة
تقاس درجة الحرارة بالمقياس السيليزي الذي يعتبر درجة انجماد الماء بمثابة الصفر السيليزي ويرمز لدرجة الحرارة t°c وتعني درجة سيليزية
تقاس درجة الحرارة بمقياس اخر هو المقياس المطلق (الكلفن) ويرمز لدرجة الحرارة وفق هذا المقياس بالرمز Tوالوحدة هي (K) اي كلفن
يعتبر هذا المقياس درجة الصفر السيليزي مساوية الى 273 كلفن
ترتبط درجة الحرارة السيليزية بدرجة الحرارة المطلقة بالعلاقة الاتية :
T(k) = tc° + 273
مثال : ماهي درجة حرارة 25c° بالمقياس المطلق
الحل: نكتب العلاقة ونعوض
T(k) = tc° + 273 =25 + 273 = 298K
بعض المصطلحات الثرموداينمكية
سنتناول في هذا الفصل بعض المصطلحات السهلة مثل
النظام : وهو عبارة عن جزء من الكون نهتم بدراسته يتكون من مادة او مواد التي تشترك في حدوث تغيرات فيزيائية وكيميائية محدودة داخل دود معينة قد تكون حقيقية او تخيلية .
المحيط : وهو كل مايحيط بالنظام او يؤثر عليه من التغيرات الفيزيائية او الكيميائية.
المجموعة (الكون) يطلق على النظام او محيطه بالمجموعة او الكون.
المجموعة = النظام + المحيط
ماهي انواع الانظمة في علم الثرمداينمك
النظام المفتوح : وهو النظام التي تسمح حدوده بتبادل مادة النظام وطاقة النظام مع المحيط مثل اناء معدني مفتوح يحوي على ماء مغلي.
النظام المغلق : وهو النظام التي تسمح حدوده بتبادل طاقة النظام مع المحيط ولاتسمح بتبادل مادة النظام مع المحيط مثل اناء معدني مغلق يحوي على ماء مغلي .
النظام المعزول : وهو النظام الذي لا تسمح حدوده بتبادل مادة النظام وطاقته مع المحيط مثل الثرموس .
خواص النظام : وهي المتغيرات الفيزيائية التي من الممكن ملاحظتها او قياسها مثل عدد المولات للمواد الموجودة في النظام والحالة الفيزيائية للمواد مثل الحجم والضغط ودرجة الحرارة .
الحرارة Heat
الحرارة: هي انتقال الطاقة الحرارية بين جسمين درجة حرارتهما مختلفة وتعد احد اشكال الطاقة الشائعة ويرمز لها بـ q وتقاس بوحدة الجول
درجة الحرارة : وهي مقياس للطاقة الحرارية وتقاس درجة الحرارة كما سبقت الاشارة اليه بعدة مقاييس منها:
المقياس السيليزي t(c°)
المقياس المطلق (الكلفن) T(K)
اما التغيير بدرجة الحرارة فيعبر عنه T Δ ،حيث Δ(دلتا) يعني التغيير او الفرق وهو حرف لاتيني .
T = T F – Ti Δ
TF : تمثل درجة الحرارة النهائية اي بعد التغيير و f من final وتعني نهائي .
Ti : تمثل درجة الحرارة الابتدائية اي بعد التغيير و i من initial وتعني ابتدائي.
تتناسب كمية الحرارة المكتسبة او المفقودة (q) لجسم ما طرديا مع التغيير بدرجات الحرارةT Δ اي :
يحول هذا التناسب الى مساواة بالضرب في كمية ثابتة
q x ΔT → (1)
والتي هي السعة الحرارية c q=c. ΔT→ (2)
وتعرف السعة الحرارية (Heat capacity) : كمية الحرارة الازمة لرفع درجة حرارة كتلة مقدارها (g) m من اي مادة درجة سيليزية واحدة ووحدتها ( j/c°) اي جول مقسوم على الدرجة السيليزية
اما الحرارة النوعية (ς) zeta فتعرف على انها كمية الحرارة الازمة لرفع درجة حرارة كتلة 1(g) من اي مادة درجة سيليزية واحدة .
ترتبط السعة الحرارية ( c ) مع الحرارة النوعية (ς) بالعلاقة الاتية :
(q(j) = ς (j / g.c°) x m (g) x ΔT(C°
ملاحظة :1 تعتبر هذه المعادلة الوحيدة في منهاجنا التي يتم فيها التعويض عن درجة الحرارة بالدرجة السيليزية وليست بالكلفن .
ملاحظة :2 تسخدم هذه المعادلة لحساب كمية الحرارة المنبعثة او
الممتصة وخاصة في مسائل المسعر الحراري الذي سيتم ذكره لاحقا .
مثال
تغيرت درجة حرارة قطعة من المغنسيوم كتلتها 10 g من 25c° الى 45c° مع اكتساب حرارة مقدارها 205j احسب الحرارة النوعية ς لقطعة المغنسيوم
الحل:
نجد التغيير بدرجات الحرارة T Δ من العلاقة الاتية :
T= T F - T i = (45 – 25)C°= 20C° Δ
نجد قيمة (S) باستخدام العلاقة الاتية :
q (j)= ς (J/g.c°) x m (g) x ΔT(c °)
205 (j) = ς (j / g.c°) x 10g x 20C°
S (J/g.c°) = (205(J))/(200g.c°) = 1.03(J / g . c°)
دالة الحالة state function
وتعرف بانها تلك الخاصية او الكمية التي تعتمد على الحالة الابتدائية للنظام قبل التغيير ، والحالة النهائية للنظام بعد التغيير بغض النظر عن الطريق او المسار الذي تم من خلاله التغيير .
ماهي دوال الحالة التي سوف ندرسها في هذا الفصل ؟
سوف ندرس ثلاث دوال حالة هي
التغــيير في الانثــالبي H Δ
التغيير في الانتـــروبي S Δ
التغيير في الطاقة الحرة G Δ
ولكل من هذه الدوال فائدة في علم الثرموداينمك كما سنرى لاحقا.
لا يعتبر الشغل من دوال الحالة لانه لا يعتمد على الحالة نهائية وحالة ابتدائية كما لدوال الحالة الاخرى .
حرارة التفاعل (التغير في الانثالبي ) Enthalpy
يعرف الانثالبي Enthalpy : بانه دالة حالة ثرموديناميكية تمثل كمية الحرارة الممتصة او المتحررة المقاسة بثبوت الضغط ويرمز لها بالرمزH وللتغير بالرمز HΔ
تسمى محصلة الحرارة المنبعثة والممتصة لتفاعل معين تحت ضغط ثابت بحرارة التفاعل ( qp) اي ان H = qp Δ
حيث qp حرارة التفاعل بثبوت الضغط pressure
ملاحظة : قيم HΔ تخبرنا هل ان التفاعل الكيميائي باعث للحرارة ام ماص لها .
ΔHr= HProducts – HReacts
اذا كانت HProduct > HReacts ← + =H rΔ التفاعل ماص للحرارة
اذا كانت HProduct < HReacts ← - =H rΔ التفاعل باعث للحرارة
التفاعل ماص للحرارة : هو التفاعل الذي يصاحبه امتصاص حرارة من المحيط وقيمة التغير الانثالبي له (ΔHr) موجبة اي اكبر من صفر .
التفاعل الباعث للحرارة : هو التفاعل الذي يصاحبه تحرر حرارة الى المحيط وقيمة التغير الانثالبي له (ΔHr) سالبة اي اقل من صفر .
الخواص العامة للمواد
وتقسم الى نوعين
الخواص الشاملة (Extensive properties) : وتشمل جميع الخواص التي تعتمد على كمية المادة الموجودة في النظام مثل السعة الحرارية والانثالبي والانتروبي والطاقة الحرة .
2 – الخواص المركزة (Intenseve properties) : وتشمل جميع الخواص التي لاتعتمد على كمية المادة الموجودة في النظام مثل درجة الحرارة والكثافة والحرارة النوعية .
علل / الانثالبي خاصية شاملة ؟
ج/ لانها تعتمد على كمية المادة .
الكيمياء الحرارية هو علم يهتم بدراسة التغيرات الحرارية المصاحبة للتفاعلات الكيميائية وتهتم ايضا بدراسة تلقائية ولاتلقائية العمليات الفيزيائية والكيميائية .
ماذا تعني المعادلة الاتية
تفاعل كيميائي 2H2g + O2g → 2 H2Ol + Energy
تعني ان هذا النظام يحرر كمية من الطاقة الحرارية الى المحيط اي ان التفاعل باعث للحرارة - = H rΔ
ماذا تعني المعادلة الاتية :
تغير فيزيائي H2O → H2O(s) + Energy
يعني ان هذا النظام يمتص كمية من الطاقة الحرارية من المحيط اي ان التغير الفيزيائي ماص للحرارة . + = H rΔ
ملاحظة : عندما تكتب كلمة الطاقة ((Energy في جهة النواتج التفاعل باعث للحرارة اما إذا كتبت في جهة المتفاعلات فيكون التفاعل ماص للحرارة .
سؤال / ارسم مخطط يوضح تفاعل باعث للحرارة واخر لتفاعل ماص للحرارة
الاجابة: نعرف ان طاقة المتفاعلات اعلى من طاقة النواتج في التفاعلات الباعثة للحرارة كذلك نعرف ان طاقة النواتج اعلى من طاقة المتفاعلات للتفاعلات الماصة للحرارة وهذا يفيدنا في وضع كل من المتفاعلات والنواتج على مخطط مستويات الطاقة .
المتفاعلات الطاقة
التفاعل الباعث للحرارة
فيه يحرر النظام الحرارة
الى المحيط باعث للحرارة
الطاقة
النواتج
التفاعل الماص للحرارة
يمتص النظام الحرارة ماص للحرارة
من المحيط
المتفاعلات
H >0 Δ
H= + Δ
المعادلة الكيميائية الحرارية
تبين المعادلة الكيميائية الحرارية جملة من الامور منها :
اشارة التغير في الانثالبي المصاحبة للحدوث العملية ( التفاعل الكيميائي او التغير الفيزيائي).
مثال / يعبر عن انصهار الجليد (تغير فيزيائي ) بالمعادلة الاتية :
H2O(S) → H2Ol ΔH = 6KJ/mol
او تكتب المعادلة بطريقة اخرى
H2O(S) + 6KJ/mol → H2Ol
بما ان قيمة ΔH موجبة وقيمتها موجودة في جهة المتفاعلات فهذا يعني ان هذا التغير تم بامتصاص حرارة من المحيط مقدارها 6KJ/mol
مثال اخر/
C(S)+O2g → CO2g ΔH= -394KJ/mol
او تكتب المعادلة بطريقة اخرى
C(S) + O2g → CO2g + 394KJ/mol
بما ان قيمة HΔ سالبة وقيمتها موجودة في جهة النواتج فهذا يعني ان هذا التغير تم بانبعاث حرارة الى المحيط مقدارها 394KJ/moj .
يجب ذكر الحالة الفيزيائية للمواد المتفاعلة والمواد الناتجة من التفاعل كما ياتي :
صلب (s) من solid غاز (g) من gas
سائل (l) من liquld محلول مائي (aq) من aqueous
مثال التفاعل الاتي : C(S) + 3H2g → C6H6(l)
اي ان الكربون (c) مادة صلبة والهيدروجين (H2) غاز والبنزين
(C6H6) سائل .
اذا تم عكس المعادلة الكيميائية للعملية (التفاعل الكيميائي او التغير الفيزيائي ) يجب عكس ( قلب) اشارة الانثالبي H Δ
مثال
H2O(S) → H2( l) ΔH=6.KJ/mol
H2O(l) → H 2 o(s) ΔH= - 6.KJ/mol
عند ضرب طرفي المعادلة في معامل يجب ضرب قيمة HΔ لها في ذلك المعامل
مثال
H2OS → H2l ΔH=6.KJ/mol
H2OS →2 H2Ol ΔH=2x6.KJ/mol = 12 KJ/mol 2
عند قسمة طرفي المعادلة على معامل يجب قسمة قيمة HΔ لها على ذلك المعامل.
مثال
H2O(S) → H2l ΔH=6.KJ/mol
1/2 H2O(S) → 1/( 2) H 2 ol ΔH=6/2.=3KJ/mol
قياس انثالبي التفاعل
توجد طريقتان لحساب انثالبي التفاعل :
الطريقة العملية : بواسطة المسعر الحراري .
الطرق النظرية .
طريقة المسعر الحراري العملية : يتم حساب حرارة التفاعل ( انثالبي التفاعل ) باستخدام العلاقة الاتية :
q (J) = ς (J/ g.c°) x m(g) xΔTc°
مثال اذا تم حرق 3g من الهيدرازين (N2H4) الكتلة المولية تساوي (32g/mol) في مسعرمفتوح يحوي على (1000g) من الماء الحرارة النوعية للماء تساوي (4.2 J/g.c°) فان درجة الحرارة ترتفع من 24.6c° الى 28.2c° احسب كمية الحرارة المتحررة نتيجة الاحتراق والانثالبي للاحتراق mol من الهيدرازين بوحدة KJ/mol على الفرض ان السعة الحرارية لمسعر ممهملة .
الحل
نحسب التغير في درجة الحرارة من العلاقة الاتية
ΔTC°= TF – Ti = (28.2 – 24.6)c°= 3.6c°
لاحظ عزيزي الطالب اننا استخدمنا درجة الحرارة السيليزية نحسب قيمة q من العلاقة الاتية :
q(J) =ς(J/g.c°) x m(g)x ΔTC°
q(J) = 4.2(J/g.c°) x 1000g x3.6c°
q(J)= 15120J
بما ان كمية الحرارة متحررة ( منبعثىة) لذلك تكون اشارتها سالبة لذا تصبح q(J) = -15120J
نحسب عدد مولات الهيدرازين المحترقة من العلاقة الاتية
n(mole) =(m(g))/(m(g/mol)) = 3g/(32g/mol) = 0.094 mol
المطلوب حساب كمية الحرارة المتحررة عند احتراق مول واحد من الهيدرازين
q(J/mol) = (q(J))/(n(mol)) = (-15120J)/0.094mol = 160851J/ mol
= 160.851KJ/mol
انثالبي التفاعل القياسية H rΔ
وتعرف بانها الحرارة المصاحبة لحدوث التفاعل عند الظروف القياس 25c° وضغط 1atm.
انواع الانثالبيات
انثالبي التكوين القياسية (ΔHF°)
انثالبي التغيرات القياسية (ΔHc°)
انثالبي التغيرات الفيزيائية
اولا : انثالبي التكوين القياسية (ΔHF°)
وتعرف بانه الحرارة الازمة لتكوين مول واحد من اي مركب من عناصره الاساسية المتواجدة باثبت صورها في حالتها القياسية .
ملاحظة / اثبت صورة تعني الصورة التي يكون فيها العنصر اكثر استقرارا عند 25c°وضغط latmا ذا كان للعنصر غدة صور عند تلك الظروف مثلا
حفظ ( الصورة الاثبت ) C grqphat
C
C diamond
حفظ ( الصورة الاثبت ) S rhombic
S
Sorthorombic
ملاحظة تم التفاق من قبل الاتحاد الدولي للكيمياء ان تكون قيمة ΔH°F للعناصر بحالتها الحرة عند الظروف القياسية مساوية الى الصفر اي ان
ΔHF°(element) = 0KJ/ mol
س/ متى تكون ΔHF° مساوية الى ΔHr°
عندما :-
يكون عدد مولات المركب المتكون مساوية الى واحد في معادلة التفاعل
ان يتكون المركب من اتحاد عناصره الاساسية
ان تكون العناصر المكونة للمركب باثبت صورها
مثال للتفاعل الاتي :
H2(g) + Br2(g) → 2HBr(g) ΔHr° =- 72KJ/mol
هل ان( HBr) ΔHF° تساوي Hr °Δ
HBr) ΔHF°( ≠ Hr °Δ لان عدد مولات المتكون HBr) )في المعادلة تساوي 2 مول .
مثال اخر للتفاعل الاتي هل ان HF°(H3PO4) Δ تساوي Hr °Δ
3/2H2(g) + 202(g) + 1/4 p4(s) → H3PO4(s)
من معادلة التفاعل نلاحظ ان المتكون (H3PO4) مول واحد من عناصره الاساسية باثبت صورة لذلك
Hr ° = ΔHF° Δ
مثال اذا علمت ان (HF) = - 271KJ / mol ΔHF° احسب Hr°Δ للتفاعل التالي
H2(g) + F2(g) → 2HFF(g)
الحل من العلاقة الاتية نحسب قيمة Hr°Δ حيث n تمثل عدد مولات المتكونة في معادلة التفاعل
ΔHF° = (ΔHr°)/n
-271KJ/mol = (ΔHr°)/2 → Δ Hr° =- 542KJ/mol
ثانيا : انثالبي الاحتراق القياسية (ΔHC°)
وتعرف على انها كمية الحرارة المنبعثة من احتراق مول واحد من المادة مع فيض من الاوكسجين احتراقا تاما عند الظروف القياسية 25C° ، 1atm
متى تكون ΔHC° تساوي Δ Hr° ؟
في حال توفر الشروط التالية
المحترق ( المتفاعل ) مول واحد في معادلة التفاعل .
تفاعل المادة المحترقة مع الاوكسجين بصورة تامة .
ملاحظة /
نواتج الاحتراق التام للمواد العظوية هي غاز ثاني اوكسيد الكاربون (co2(g)) والماء بالحالة السائلة (H2O(l))
مثال ماهي نواتج احتراق غاز الميثان (CH4) حرقا تاما مع الاوكسجين .
الحل بما ان الميثان مادة عضوية لذلك تكون نواتج الاحتراق هي
طاقة حرارية CH4(g) + 2O2(g) → CO2(g) +2H2O(l) +
نواتج حرق العناصر مع الاوكسجين يؤدي الى تكوين اكاسيدها
مثال ماهي نواتج احتراق غاز الهيدروجين حرقا تاما
طاقة + H2(g) O2(g) → H2O(l)
من معادلة الاحتراق نلاحظ تكون اوكسيد الهيدروجين (الماء)
*جميع تفاعلات الاحتراق هي تفاعلات باعثة للحرارة اي ان قيمة انثالبي الاحتراق هي سالبة دائما .
ثالثا : انثالبي التغيرات الفيزيائية
نقصد بالتغيرات الفيزيائية عملية تحول المادة من طور الى طور اخر وهذا التحول اما يكون بامتصاص حرارة او انبعاث حرارة وهي على اربعة انواع
1 – انثالبي التبخر ΔHrap) ) كمية الحرارة الممتصة لتبخر مول واحد من اي مادة .
2 – انثالبي التكثف (ΔHcond) كمية الحرارة المتحررة عند تكثف مول واحد من اي مادة .
3 – انثالبي الانصهار ΔHfus)) كمية الحرارة الممتصة الازمة لصهر مول واحد من اي مادة.
4 – انثالب الانجماد Hcryst ) Δ) كمية الحرارة المتحررة نتيجة انجماد مول واحد من اي مادة .
نلاحظ دائما ان ΔHcond -=ΔHvap وان Hcryst ΔΔHfus = -
حيث تكون انثالبي الانصهار والتبخر موجبة دائما لانها ماصة للحرارة وانثالبي التكثف والانجماد سالبة دائما لانها باعثة للحرارة .
ملاحظة هناك تغير فيزيائي اخر لتحول المادة وهو عملية التسامي وعكسها عملية التصلب قسم من الاسئلة يركز على حساب التسامي فقط.
التسامي : عملية تحول المادة من الحالة الصلبة مباشرة الى الحالة الغازية دون المرور بالحالة السائلة مثل تسامي الجليد
H2O(s) ↔ H2O(g)
ΔH = - ΔH
مثال
اذا علمت ان انثالبي الانصهار لحامض الخليك (CH3COOH) الثلجي تساوي 5.11KJ/mol . احسب انثالبي الانجماد لهذا الحامض
الحل :
نكتب معادلة التحول
CH3COOH(s) ↔ CH3COOH(l)
ΔHfus = - Δ Hcryst Δ Hcryst = - 5.11KJ/mol
طرائق حساب انثالبي التفاعل القياسية
1 – طريقة استخدام قانون هيس
2 - طريقة استخدام قيم انثالبي التكوين القياسية
طريقة هيس : وهي طريقة غير مباشرة لحساب انثالبي التفاعل Δ Hr° لمركبات التي لايمكن تصنيعها من عناصرها الاولية بصورة مباشرة بسبب تكون مركبات جانبية اضافية ا وان التفاعل قد يكون بطيء .
قانون هيس: ينص (( عند تحول المتفاعلات الى نواتج فان التغير في انثالبي التفاعل هو نفسه سواء تم التفاعل في خطوة واحدة اوسلسلة من الخطوات )) .
كيفية حل اسئلة هيس
1 – تحديد المادة المراد حساب Δ Hr° لها او احيانا ΔHf لها من منطوق السؤال
2 – تعطى معادلة التفاعل المراد حساب Δ Hr° او ΔHf لها ( المعادلة الرئيسية) او على الطالب كتابتها بنفسه بالاستفادة من معلومات السؤال.
مثلا /
احسب حرارة التفكك......؟ تكتب حرارة التفكك للمادة المطــلوبة
احسب حرارة تكوين ....؟ نكــتب حرارة التكويــن للمادة المطلوبة
احسب حرارة الاحتراق ..؟ نكتب حرارة الاحتراق للمادة المطلوبة
3 – تعطى في السؤال عدة معادلات (معادلتان او اكثر ) مع قيم الانثالبي Δ Hr° لها .
4 – نقوم بعكس (قلب) اوضرب او قسمة تلك المعادلات وفي كل عملية نغير في قيم Δ Hr° للمعادلة التي اجرينا عليها تلك العمليات .
5 – نجمع المعادلات بعد الاختصارات للحصول على المعادلة المطلوبة (الرئيسية ) وفي حال لم يتم الحصول عليها يكون الحل خاطىء لذا يجب مراجعة الحل .
تمرين احسب انثالبي التكوين القياسية للاستيلين C2H2(g) من عناصره الاساسية .
2 C grqphat + H2(g) → C2H2(g) ΔHF° =?
اذا اعطيت المعادلات الحرارية الاتية
1 )C grqphat + O2 → CO2 (g) ΔHr° =-394KJ/mol 2) H2(g) + 1/2 O2(g) → H2O(l) ΔHr° =- 286KJ/mol
3) 2C2H2(g) + 502(g) → 4CO(2) + 2H2O(l)
ΔHr°= -2599KJ/mol
الفصل الأول
الثرموداينمك Thermodynamics
علم الثرموداينمك : وهو علم يهتم بدراسة الطاقة وتحولاتها ويهدف نحو تحريك اكبر قدر ممكن من الطاقة الحرارية الناتجة من حرق الوقود إلى أنواع أخرى من الطاقة مثل الطاقة الميكانيكية للاستفادة منها في عمل المحركات .
ماذا يفسر علم الثرموداينمك؟
يفسر علم الثرموداينمك ظواهر عديدة منها :
سبب حدوث التفاعلات الكيميائية.
التنبؤ بحدوث التغيرات الكيميائية والفيزيائية عندما توجد مادة واحدة او اكثر تحت ضروف معينة
حدوث بعض التفاعلات تلقائيا واخرى لاتحدث بصورة تلقائية
سبب حدوث الطاقة المصاحبة للتفاعلات الكيميائية سواء في التفاعلات نفسها او في الوسط المحيط بها .
ملاحظة / لايهتم علم الثرموداينمك بعامل الزمن الذي يستغرقه حدوث التفاعل ، لانه يبين فقط هل ان التفاعل قابل للحدوث ام لا اما سرعة التفاعل فانها من اختصاص الكيمياء الحركية (kinetic chemistry)
تقسم الطاقة ( Energy )
الطاقة الحركية Energy kinetic : وهي طاقة الاجسام المتحركة مثل الجزيئات المتحركة وغيرها .
الطاقة الكامنة Energy potential : وهي طاقة مخزونة في جميع انواع المواد وكذلك في جميع انواع الوقود.
ينص القانون الاول لعلم الثرموداينمك على الاتي:
" الطاقة لاتغنى ولا تسحدث من العدم ولاكن يمكن تحويلها من شكل الى اخر "
وحدات الطاقة ووحدات درجة الحرارة
وحدة الطاقة حسب نظام ( si) وهي الجول ( (jouleورمزها ( (j وكذلك تقاس وحدة الطاقة بوحدة الكيلو جول (kilo joule) وهي وحدة اكبر يرمز لها بالرمز kj)) وترتبط هاتان الوحدتان بالعلاقة الاتية :
1 kj = 1000j
*يمكن تحويل وحدة الكيلو جول الى وحدة الجول وذلك بالضرب في 1000j
* يمكن اجراء العكس اي تحويل وحدة الجول الى الكيلو جول وذلك بالقسمة على 1000j
ماهو الجول ؟
الجول هو 1j = 1kj m2/S2
اي انه حاصل ضرب وحدة الكتلة في مربع وحدة السرعة
ملاحظة : تعطى الطاقة الحركية (KE) بالعلاقة الاتية
KE= 1/2 mv2
اي نصف الكتلة في مربع السرعة .
وحدات درجة الحرارة
تقاس درجة الحرارة بالمقياس السيليزي الذي يعتبر درجة انجماد الماء بمثابة الصفر السيليزي ويرمز لدرجة الحرارة t°c وتعني درجة سيليزية
تقاس درجة الحرارة بمقياس اخر هو المقياس المطلق (الكلفن) ويرمز لدرجة الحرارة وفق هذا المقياس بالرمز Tوالوحدة هي (K) اي كلفن
يعتبر هذا المقياس درجة الصفر السيليزي مساوية الى 273 كلفن
ترتبط درجة الحرارة السيليزية بدرجة الحرارة المطلقة بالعلاقة الاتية :
T(k) = tc° + 273
مثال : ماهي درجة حرارة 25c° بالمقياس المطلق
الحل: نكتب العلاقة ونعوض
T(k) = tc° + 273 =25 + 273 = 298K
بعض المصطلحات الثرموداينمكية
سنتناول في هذا الفصل بعض المصطلحات السهلة مثل
النظام : وهو عبارة عن جزء من الكون نهتم بدراسته يتكون من مادة او مواد التي تشترك في حدوث تغيرات فيزيائية وكيميائية محدودة داخل دود معينة قد تكون حقيقية او تخيلية .
المحيط : وهو كل مايحيط بالنظام او يؤثر عليه من التغيرات الفيزيائية او الكيميائية.
المجموعة (الكون) يطلق على النظام او محيطه بالمجموعة او الكون.
المجموعة = النظام + المحيط
ماهي انواع الانظمة في علم الثرمداينمك
النظام المفتوح : وهو النظام التي تسمح حدوده بتبادل مادة النظام وطاقة النظام مع المحيط مثل اناء معدني مفتوح يحوي على ماء مغلي.
النظام المغلق : وهو النظام التي تسمح حدوده بتبادل طاقة النظام مع المحيط ولاتسمح بتبادل مادة النظام مع المحيط مثل اناء معدني مغلق يحوي على ماء مغلي .
النظام المعزول : وهو النظام الذي لا تسمح حدوده بتبادل مادة النظام وطاقته مع المحيط مثل الثرموس .
خواص النظام : وهي المتغيرات الفيزيائية التي من الممكن ملاحظتها او قياسها مثل عدد المولات للمواد الموجودة في النظام والحالة الفيزيائية للمواد مثل الحجم والضغط ودرجة الحرارة .
الحرارة Heat
الحرارة: هي انتقال الطاقة الحرارية بين جسمين درجة حرارتهما مختلفة وتعد احد اشكال الطاقة الشائعة ويرمز لها بـ q وتقاس بوحدة الجول
درجة الحرارة : وهي مقياس للطاقة الحرارية وتقاس درجة الحرارة كما سبقت الاشارة اليه بعدة مقاييس منها:
المقياس السيليزي t(c°)
المقياس المطلق (الكلفن) T(K)
اما التغيير بدرجة الحرارة فيعبر عنه T Δ ،حيث Δ(دلتا) يعني التغيير او الفرق وهو حرف لاتيني .
T = T F – Ti Δ
TF : تمثل درجة الحرارة النهائية اي بعد التغيير و f من final وتعني نهائي .
Ti : تمثل درجة الحرارة الابتدائية اي بعد التغيير و i من initial وتعني ابتدائي.
تتناسب كمية الحرارة المكتسبة او المفقودة (q) لجسم ما طرديا مع التغيير بدرجات الحرارةT Δ اي :
يحول هذا التناسب الى مساواة بالضرب في كمية ثابتة
q x ΔT → (1)
والتي هي السعة الحرارية c q=c. ΔT→ (2)
وتعرف السعة الحرارية (Heat capacity) : كمية الحرارة الازمة لرفع درجة حرارة كتلة مقدارها (g) m من اي مادة درجة سيليزية واحدة ووحدتها ( j/c°) اي جول مقسوم على الدرجة السيليزية
اما الحرارة النوعية (ς) zeta فتعرف على انها كمية الحرارة الازمة لرفع درجة حرارة كتلة 1(g) من اي مادة درجة سيليزية واحدة .
ترتبط السعة الحرارية ( c ) مع الحرارة النوعية (ς) بالعلاقة الاتية :
(q(j) = ς (j / g.c°) x m (g) x ΔT(C°
ملاحظة :1 تعتبر هذه المعادلة الوحيدة في منهاجنا التي يتم فيها التعويض عن درجة الحرارة بالدرجة السيليزية وليست بالكلفن .
ملاحظة :2 تسخدم هذه المعادلة لحساب كمية الحرارة المنبعثة او
الممتصة وخاصة في مسائل المسعر الحراري الذي سيتم ذكره لاحقا .
مثال
تغيرت درجة حرارة قطعة من المغنسيوم كتلتها 10 g من 25c° الى 45c° مع اكتساب حرارة مقدارها 205j احسب الحرارة النوعية ς لقطعة المغنسيوم
الحل:
نجد التغيير بدرجات الحرارة T Δ من العلاقة الاتية :
T= T F - T i = (45 – 25)C°= 20C° Δ
نجد قيمة (S) باستخدام العلاقة الاتية :
q (j)= ς (J/g.c°) x m (g) x ΔT(c °)
205 (j) = ς (j / g.c°) x 10g x 20C°
S (J/g.c°) = (205(J))/(200g.c°) = 1.03(J / g . c°)
دالة الحالة state function
وتعرف بانها تلك الخاصية او الكمية التي تعتمد على الحالة الابتدائية للنظام قبل التغيير ، والحالة النهائية للنظام بعد التغيير بغض النظر عن الطريق او المسار الذي تم من خلاله التغيير .
ماهي دوال الحالة التي سوف ندرسها في هذا الفصل ؟
سوف ندرس ثلاث دوال حالة هي
التغــيير في الانثــالبي H Δ
التغيير في الانتـــروبي S Δ
التغيير في الطاقة الحرة G Δ
ولكل من هذه الدوال فائدة في علم الثرموداينمك كما سنرى لاحقا.
لا يعتبر الشغل من دوال الحالة لانه لا يعتمد على الحالة نهائية وحالة ابتدائية كما لدوال الحالة الاخرى .
حرارة التفاعل (التغير في الانثالبي ) Enthalpy
يعرف الانثالبي Enthalpy : بانه دالة حالة ثرموديناميكية تمثل كمية الحرارة الممتصة او المتحررة المقاسة بثبوت الضغط ويرمز لها بالرمزH وللتغير بالرمز HΔ
تسمى محصلة الحرارة المنبعثة والممتصة لتفاعل معين تحت ضغط ثابت بحرارة التفاعل ( qp) اي ان H = qp Δ
حيث qp حرارة التفاعل بثبوت الضغط pressure
ملاحظة : قيم HΔ تخبرنا هل ان التفاعل الكيميائي باعث للحرارة ام ماص لها .
ΔHr= HProducts – HReacts
اذا كانت HProduct > HReacts ← + =H rΔ التفاعل ماص للحرارة
اذا كانت HProduct < HReacts ← - =H rΔ التفاعل باعث للحرارة
التفاعل ماص للحرارة : هو التفاعل الذي يصاحبه امتصاص حرارة من المحيط وقيمة التغير الانثالبي له (ΔHr) موجبة اي اكبر من صفر .
التفاعل الباعث للحرارة : هو التفاعل الذي يصاحبه تحرر حرارة الى المحيط وقيمة التغير الانثالبي له (ΔHr) سالبة اي اقل من صفر .
الخواص العامة للمواد
وتقسم الى نوعين
الخواص الشاملة (Extensive properties) : وتشمل جميع الخواص التي تعتمد على كمية المادة الموجودة في النظام مثل السعة الحرارية والانثالبي والانتروبي والطاقة الحرة .
2 – الخواص المركزة (Intenseve properties) : وتشمل جميع الخواص التي لاتعتمد على كمية المادة الموجودة في النظام مثل درجة الحرارة والكثافة والحرارة النوعية .
علل / الانثالبي خاصية شاملة ؟
ج/ لانها تعتمد على كمية المادة .
الكيمياء الحرارية هو علم يهتم بدراسة التغيرات الحرارية المصاحبة للتفاعلات الكيميائية وتهتم ايضا بدراسة تلقائية ولاتلقائية العمليات الفيزيائية والكيميائية .
ماذا تعني المعادلة الاتية
تفاعل كيميائي 2H2g + O2g → 2 H2Ol + Energy
تعني ان هذا النظام يحرر كمية من الطاقة الحرارية الى المحيط اي ان التفاعل باعث للحرارة - = H rΔ
ماذا تعني المعادلة الاتية :
تغير فيزيائي H2O → H2O(s) + Energy
يعني ان هذا النظام يمتص كمية من الطاقة الحرارية من المحيط اي ان التغير الفيزيائي ماص للحرارة . + = H rΔ
ملاحظة : عندما تكتب كلمة الطاقة ((Energy في جهة النواتج التفاعل باعث للحرارة اما إذا كتبت في جهة المتفاعلات فيكون التفاعل ماص للحرارة .
سؤال / ارسم مخطط يوضح تفاعل باعث للحرارة واخر لتفاعل ماص للحرارة
الاجابة: نعرف ان طاقة المتفاعلات اعلى من طاقة النواتج في التفاعلات الباعثة للحرارة كذلك نعرف ان طاقة النواتج اعلى من طاقة المتفاعلات للتفاعلات الماصة للحرارة وهذا يفيدنا في وضع كل من المتفاعلات والنواتج على مخطط مستويات الطاقة .
المتفاعلات الطاقة
التفاعل الباعث للحرارة
فيه يحرر النظام الحرارة
الى المحيط باعث للحرارة
الطاقة
النواتج
التفاعل الماص للحرارة
يمتص النظام الحرارة ماص للحرارة
من المحيط
المتفاعلات
H >0 Δ
H= + Δ
المعادلة الكيميائية الحرارية
تبين المعادلة الكيميائية الحرارية جملة من الامور منها :
اشارة التغير في الانثالبي المصاحبة للحدوث العملية ( التفاعل الكيميائي او التغير الفيزيائي).
مثال / يعبر عن انصهار الجليد (تغير فيزيائي ) بالمعادلة الاتية :
H2O(S) → H2Ol ΔH = 6KJ/mol
او تكتب المعادلة بطريقة اخرى
H2O(S) + 6KJ/mol → H2Ol
بما ان قيمة ΔH موجبة وقيمتها موجودة في جهة المتفاعلات فهذا يعني ان هذا التغير تم بامتصاص حرارة من المحيط مقدارها 6KJ/mol
مثال اخر/
C(S)+O2g → CO2g ΔH= -394KJ/mol
او تكتب المعادلة بطريقة اخرى
C(S) + O2g → CO2g + 394KJ/mol
بما ان قيمة HΔ سالبة وقيمتها موجودة في جهة النواتج فهذا يعني ان هذا التغير تم بانبعاث حرارة الى المحيط مقدارها 394KJ/moj .
يجب ذكر الحالة الفيزيائية للمواد المتفاعلة والمواد الناتجة من التفاعل كما ياتي :
صلب (s) من solid غاز (g) من gas
سائل (l) من liquld محلول مائي (aq) من aqueous
مثال التفاعل الاتي : C(S) + 3H2g → C6H6(l)
اي ان الكربون (c) مادة صلبة والهيدروجين (H2) غاز والبنزين
(C6H6) سائل .
اذا تم عكس المعادلة الكيميائية للعملية (التفاعل الكيميائي او التغير الفيزيائي ) يجب عكس ( قلب) اشارة الانثالبي H Δ
مثال
H2O(S) → H2( l) ΔH=6.KJ/mol
H2O(l) → H 2 o(s) ΔH= - 6.KJ/mol
عند ضرب طرفي المعادلة في معامل يجب ضرب قيمة HΔ لها في ذلك المعامل
مثال
H2OS → H2l ΔH=6.KJ/mol
H2OS →2 H2Ol ΔH=2x6.KJ/mol = 12 KJ/mol 2
عند قسمة طرفي المعادلة على معامل يجب قسمة قيمة HΔ لها على ذلك المعامل.
مثال
H2O(S) → H2l ΔH=6.KJ/mol
1/2 H2O(S) → 1/( 2) H 2 ol ΔH=6/2.=3KJ/mol
قياس انثالبي التفاعل
توجد طريقتان لحساب انثالبي التفاعل :
الطريقة العملية : بواسطة المسعر الحراري .
الطرق النظرية .
طريقة المسعر الحراري العملية : يتم حساب حرارة التفاعل ( انثالبي التفاعل ) باستخدام العلاقة الاتية :
q (J) = ς (J/ g.c°) x m(g) xΔTc°
مثال اذا تم حرق 3g من الهيدرازين (N2H4) الكتلة المولية تساوي (32g/mol) في مسعرمفتوح يحوي على (1000g) من الماء الحرارة النوعية للماء تساوي (4.2 J/g.c°) فان درجة الحرارة ترتفع من 24.6c° الى 28.2c° احسب كمية الحرارة المتحررة نتيجة الاحتراق والانثالبي للاحتراق mol من الهيدرازين بوحدة KJ/mol على الفرض ان السعة الحرارية لمسعر ممهملة .
الحل
نحسب التغير في درجة الحرارة من العلاقة الاتية
ΔTC°= TF – Ti = (28.2 – 24.6)c°= 3.6c°
لاحظ عزيزي الطالب اننا استخدمنا درجة الحرارة السيليزية نحسب قيمة q من العلاقة الاتية :
q(J) =ς(J/g.c°) x m(g)x ΔTC°
q(J) = 4.2(J/g.c°) x 1000g x3.6c°
q(J)= 15120J
بما ان كمية الحرارة متحررة ( منبعثىة) لذلك تكون اشارتها سالبة لذا تصبح q(J) = -15120J
نحسب عدد مولات الهيدرازين المحترقة من العلاقة الاتية
n(mole) =(m(g))/(m(g/mol)) = 3g/(32g/mol) = 0.094 mol
المطلوب حساب كمية الحرارة المتحررة عند احتراق مول واحد من الهيدرازين
q(J/mol) = (q(J))/(n(mol)) = (-15120J)/0.094mol = 160851J/ mol
= 160.851KJ/mol
انثالبي التفاعل القياسية H rΔ
وتعرف بانها الحرارة المصاحبة لحدوث التفاعل عند الظروف القياس 25c° وضغط 1atm.
انواع الانثالبيات
انثالبي التكوين القياسية (ΔHF°)
انثالبي التغيرات القياسية (ΔHc°)
انثالبي التغيرات الفيزيائية
اولا : انثالبي التكوين القياسية (ΔHF°)
وتعرف بانه الحرارة الازمة لتكوين مول واحد من اي مركب من عناصره الاساسية المتواجدة باثبت صورها في حالتها القياسية .
ملاحظة / اثبت صورة تعني الصورة التي يكون فيها العنصر اكثر استقرارا عند 25c°وضغط latmا ذا كان للعنصر غدة صور عند تلك الظروف مثلا
حفظ ( الصورة الاثبت ) C grqphat
C
C diamond
حفظ ( الصورة الاثبت ) S rhombic
S
Sorthorombic
ملاحظة تم التفاق من قبل الاتحاد الدولي للكيمياء ان تكون قيمة ΔH°F للعناصر بحالتها الحرة عند الظروف القياسية مساوية الى الصفر اي ان
ΔHF°(element) = 0KJ/ mol
س/ متى تكون ΔHF° مساوية الى ΔHr°
عندما :-
يكون عدد مولات المركب المتكون مساوية الى واحد في معادلة التفاعل
ان يتكون المركب من اتحاد عناصره الاساسية
ان تكون العناصر المكونة للمركب باثبت صورها
مثال للتفاعل الاتي :
H2(g) + Br2(g) → 2HBr(g) ΔHr° =- 72KJ/mol
هل ان( HBr) ΔHF° تساوي Hr °Δ
HBr) ΔHF°( ≠ Hr °Δ لان عدد مولات المتكون HBr) )في المعادلة تساوي 2 مول .
مثال اخر للتفاعل الاتي هل ان HF°(H3PO4) Δ تساوي Hr °Δ
3/2H2(g) + 202(g) + 1/4 p4(s) → H3PO4(s)
من معادلة التفاعل نلاحظ ان المتكون (H3PO4) مول واحد من عناصره الاساسية باثبت صورة لذلك
Hr ° = ΔHF° Δ
مثال اذا علمت ان (HF) = - 271KJ / mol ΔHF° احسب Hr°Δ للتفاعل التالي
H2(g) + F2(g) → 2HFF(g)
الحل من العلاقة الاتية نحسب قيمة Hr°Δ حيث n تمثل عدد مولات المتكونة في معادلة التفاعل
ΔHF° = (ΔHr°)/n
-271KJ/mol = (ΔHr°)/2 → Δ Hr° =- 542KJ/mol
ثانيا : انثالبي الاحتراق القياسية (ΔHC°)
وتعرف على انها كمية الحرارة المنبعثة من احتراق مول واحد من المادة مع فيض من الاوكسجين احتراقا تاما عند الظروف القياسية 25C° ، 1atm
متى تكون ΔHC° تساوي Δ Hr° ؟
في حال توفر الشروط التالية
المحترق ( المتفاعل ) مول واحد في معادلة التفاعل .
تفاعل المادة المحترقة مع الاوكسجين بصورة تامة .
ملاحظة /
نواتج الاحتراق التام للمواد العظوية هي غاز ثاني اوكسيد الكاربون (co2(g)) والماء بالحالة السائلة (H2O(l))
مثال ماهي نواتج احتراق غاز الميثان (CH4) حرقا تاما مع الاوكسجين .
الحل بما ان الميثان مادة عضوية لذلك تكون نواتج الاحتراق هي
طاقة حرارية CH4(g) + 2O2(g) → CO2(g) +2H2O(l) +
نواتج حرق العناصر مع الاوكسجين يؤدي الى تكوين اكاسيدها
مثال ماهي نواتج احتراق غاز الهيدروجين حرقا تاما
طاقة + H2(g) O2(g) → H2O(l)
من معادلة الاحتراق نلاحظ تكون اوكسيد الهيدروجين (الماء)
*جميع تفاعلات الاحتراق هي تفاعلات باعثة للحرارة اي ان قيمة انثالبي الاحتراق هي سالبة دائما .
ثالثا : انثالبي التغيرات الفيزيائية
نقصد بالتغيرات الفيزيائية عملية تحول المادة من طور الى طور اخر وهذا التحول اما يكون بامتصاص حرارة او انبعاث حرارة وهي على اربعة انواع
1 – انثالبي التبخر ΔHrap) ) كمية الحرارة الممتصة لتبخر مول واحد من اي مادة .
2 – انثالبي التكثف (ΔHcond) كمية الحرارة المتحررة عند تكثف مول واحد من اي مادة .
3 – انثالبي الانصهار ΔHfus)) كمية الحرارة الممتصة الازمة لصهر مول واحد من اي مادة.
4 – انثالب الانجماد Hcryst ) Δ) كمية الحرارة المتحررة نتيجة انجماد مول واحد من اي مادة .
نلاحظ دائما ان ΔHcond -=ΔHvap وان Hcryst ΔΔHfus = -
حيث تكون انثالبي الانصهار والتبخر موجبة دائما لانها ماصة للحرارة وانثالبي التكثف والانجماد سالبة دائما لانها باعثة للحرارة .
ملاحظة هناك تغير فيزيائي اخر لتحول المادة وهو عملية التسامي وعكسها عملية التصلب قسم من الاسئلة يركز على حساب التسامي فقط.
التسامي : عملية تحول المادة من الحالة الصلبة مباشرة الى الحالة الغازية دون المرور بالحالة السائلة مثل تسامي الجليد
H2O(s) ↔ H2O(g)
ΔH = - ΔH
مثال
اذا علمت ان انثالبي الانصهار لحامض الخليك (CH3COOH) الثلجي تساوي 5.11KJ/mol . احسب انثالبي الانجماد لهذا الحامض
الحل :
نكتب معادلة التحول
CH3COOH(s) ↔ CH3COOH(l)
ΔHfus = - Δ Hcryst Δ Hcryst = - 5.11KJ/mol
طرائق حساب انثالبي التفاعل القياسية
1 – طريقة استخدام قانون هيس
2 - طريقة استخدام قيم انثالبي التكوين القياسية
طريقة هيس : وهي طريقة غير مباشرة لحساب انثالبي التفاعل Δ Hr° لمركبات التي لايمكن تصنيعها من عناصرها الاولية بصورة مباشرة بسبب تكون مركبات جانبية اضافية ا وان التفاعل قد يكون بطيء .
قانون هيس: ينص (( عند تحول المتفاعلات الى نواتج فان التغير في انثالبي التفاعل هو نفسه سواء تم التفاعل في خطوة واحدة اوسلسلة من الخطوات )) .
كيفية حل اسئلة هيس
1 – تحديد المادة المراد حساب Δ Hr° لها او احيانا ΔHf لها من منطوق السؤال
2 – تعطى معادلة التفاعل المراد حساب Δ Hr° او ΔHf لها ( المعادلة الرئيسية) او على الطالب كتابتها بنفسه بالاستفادة من معلومات السؤال.
مثلا /
احسب حرارة التفكك......؟ تكتب حرارة التفكك للمادة المطــلوبة
احسب حرارة تكوين ....؟ نكــتب حرارة التكويــن للمادة المطلوبة
احسب حرارة الاحتراق ..؟ نكتب حرارة الاحتراق للمادة المطلوبة
3 – تعطى في السؤال عدة معادلات (معادلتان او اكثر ) مع قيم الانثالبي Δ Hr° لها .
4 – نقوم بعكس (قلب) اوضرب او قسمة تلك المعادلات وفي كل عملية نغير في قيم Δ Hr° للمعادلة التي اجرينا عليها تلك العمليات .
5 – نجمع المعادلات بعد الاختصارات للحصول على المعادلة المطلوبة (الرئيسية ) وفي حال لم يتم الحصول عليها يكون الحل خاطىء لذا يجب مراجعة الحل .
تمرين احسب انثالبي التكوين القياسية للاستيلين C2H2(g) من عناصره الاساسية .
2 C grqphat + H2(g) → C2H2(g) ΔHF° =?
اذا اعطيت المعادلات الحرارية الاتية
1 )C grqphat + O2 → CO2 (g) ΔHr° =-394KJ/mol 2) H2(g) + 1/2 O2(g) → H2O(l) ΔHr° =- 286KJ/mol
3) 2C2H2(g) + 502(g) → 4CO(2) + 2H2O(l)
ΔHr°= -2599KJ/mol
