Vypracovala: Mgr. Zuzana Szocsová
Termochemické rovnice slúžia na vyjadrenie hodnoty reakčného tepla a skupenského stavu reaktantov, ktoré vstupujú do chemického deja a produktov chemického deja.
Uvádzanie skupenského stavu je dôležité z toho dôvodu, že hodnota reakčného tepla pre tú istú látku v rôznom skupenstve je rôzna. Napríklad reakciou kyslíka a vodíka môže vzniknúť vodná para alebo kvapalná voda. Vodná para má vyšší tepelný obsah - entalpiu ako voda tej istej teploty.
Skupenský stav v termochemických rovniciach označujeme nasledovným spôsobom:
1. s (solidus) - malým písmenom s označujeme látku, ktorá je v tuhom skupenstve
2. l (liqidus) - malým písmenom l označujeme látku, ktorá je kvapalnom skupenstve
3. g (gaseus) - malým písmenom g sa označuje látka v plynnom skupenstve
4. aq (aqua) - malými písmenami aq sa označuje látka vo vodnom roztoku
Termochemické rovnice exotermických reakcií
Uveďme si napríklad exotermické rovnice:
C + O2 → CO2
Sn + 2 Cl2 → SnCl4
V nasledovných exotermických rovniciach použijeme značky pre skupenské stavy reaktantov a produktov a vyjadríme Δ H uvedených rovníc.
C(s) + O2(g) → CO2 (g) Δ H = -395 kJ.mol-1
Sn(s) + 2 Cl2(g) → SnCl4(l) Δ H = -349 kJ.mol-1
Z nasledovne uvedených exotermických rovníc môžeme vyvodiť v prípade rovnice
C(s) + O2(g) → CO2 (g), Δ H = -395 kJ.mol-1 , že ak reaguje jeden mol tuhého uhlíka s molom plynného molekulového kyslíka, vznikne jeden mol plynného oxidu uhličitého.
pri reakcii sa uvoľní teplo 395 kJ.
Podobne v prípade druhej rovnice Sn(s) + 2 Cl2(g) → SnCl4(l), Δ H = -349 kJ.mol-1, môžeme vyvodiť, že ak reaguje jeden mol tuhého cínu s dvoma molmi plynného molekulového chlóru vznikne jeden mol kvapalného chloridu ciničitého. Pri chemickej reakcii sa uvoľní teplo 349 kJ.
Hodnotu reakčného tepla možno napísať priamo v chemickej rovnici. Napríklad: C(s) + O2(g) → CO2 (g) + 395 kJ
Reakčné teplo teda môžme zapísať priamo do rovnice, alebo ho ako Δ H zapísať mimo chemickej rovnice.
Termochemické rovnice endotermických reakcií
Príklady endotermických rovníc:
CaCO3 → CaO + CO2
C + 2 S → CS2
Po zaznačení skupenského stavu reaktantov a produktov a reakčného tepla do chemickej rovnice dostaneme:
CaCO3(s) → CaO(s) + CO2(g) Δ H = 177,5 kJ.mol-1
C(s) + 2 S(s) → CS2(l) Δ H = 128 kJ.mol-1
Reakčné teplo je podobne ako u exotermických rovníc možné zahrnúť aj priamo v rovnici a to nasledovne:
CaCO3(s) → CaO(s) + CO2(g) - 177,5 kJ
CaCO3(s) + 177,5 kJ → CaO(s) + CO2(g)
Zopakujte si:
1. Uveďte aké skupenstvo vyjadruje pojem solidus.
2. Uveďte aké skupenstvo vyjadruje pojem aqua.
3. Uveďte príklad termochemickej rovnice s uvedením skupenstva reaktantov a produktov a s uvedením reakčného tepla.
Použitá literatúra:
-
Základy chemického deja a jeho zákonitosti - 1 ročník gymnázií
-
http://oldwww.chemik-online.com/view.php?cisloclanku=2004071201