فيديو السؤال: حساب الإنثالبي القياسي للتفاعل بين بروميد الهيدروجين وحمض الكبريتيك الكيمياء • الصف الأول الثانوي

نسخة الفيديو النصية

التفاعل بين بروميد الهيدروجين وحمض الكبريتيك يكون الماء وثاني أكسيد الكبريت وغاز البروم. بمعلومية البيانات الموضحة في الجدول، ما الإنثالبي القياسي للتفاعل؟

قد يكون من الصعب قياس التغيرات في الإنثالبي لبعض التفاعلات. ولكن، لا يزال بإمكاننا حساب التغير في الإنثالبي لهذه التفاعلات باستخدام بيانات الإنثالبي من التفاعلات الأخرى. في هذا السؤال، مطلوب منا إيجاد الإنثالبي القياسي للتفاعل بين بروميد الهيدروجين وحمض الكبريتيك. ومعطى لدينا الإنثالبي القياسي للتكوين لكل متفاعل وكل ناتج في التفاعل.

الإنثالبي القياسي للتكوين هو تغير الإنثالبي عندما يتكون مول واحد من مادة من عناصرها في حالاتها القياسية وعند ظروف قياسية. ولكن كيف يمكننا استخدام قيم الإنثالبي القياسي للتكوين لحساب الإنثالبي القياسي للتفاعل؟ يمكننا استخدام دورة الطاقة لحساب الإنثالبي القياسي للتفاعل بطريقة غير مباشرة.

لتكوين الدورة، دعونا نبدأ بكتابة معادلة كيميائية للتفاعل في السؤال. باستخدام الصيغ الكيميائية الواردة في الجدول، نحصل على المعادلة الكيميائية الموضحة. سيتعين علينا استخدام معامل مقداره اثنان أمام بروميد الهيدروجين والماء لوزن المعادلة. دعونا نسم هذه المعادلة التفاعل رقم واحد.

علينا الآن كتابة المعادلات التي تمثل تكوين المتفاعلات والنواتج من العناصر المكونة لها. العناصر الموجودة في كل من المتفاعلات والنواتج هي الهيدروجين والبروم والكبريت والأكسجين. يمكننا البدء بكتابة ‪H2‬‏ زائد ‪Br2‬‏ زائد ‪S‬‏ زائد ‪O2‬‏. لقد كتبنا صيغ الهيدروجين والبروم والأكسجين برقم سفلي يساوي اثنين؛ لأن هذه العناصر توجد في صورة جزيئات ثنائية الذرة في حالاتها القياسية. علينا أيضًا إضافة معامل مقداره اثنان أمام الهيدروجين والأكسجين؛ لأنه في المعادلة رقم واحد، توجد أربع ذرات هيدروجين وأربع ذرات أكسجين في طرفي المعادلة.

لنرسم الآن سهمًا من هذه العناصر إلى متفاعلات المعادلة. يمثل هذا السهم الإنثالبي القياسي للتكوين لبروميد الهيدروجين وحمض الكبريتيك. ويمكننا تسمية هذه العملية بالتفاعل رقم اثنين.

بعد ذلك، يمكننا رسم سهم من العناصر المكونة إلى النواتج. هذا السهم، والذي سنسميه التفاعل رقم ثلاثة، يمثل الإنثالبي القياسي للتكوين للماء وثاني أكسيد الكبريت وغاز البروم.

لقد أنشأنا الآن مسارًا بديلًا لحساب الإنثالبي القياسي للتفاعل رقم واحد باستخدام قيم الإنثالبي القياسي للتكوين الناتج عن التفاعلين رقم اثنين وثلاثة. وبناء على هذا، يمكننا كتابة معادلة توضح أن الإنثالبي للتفاعل رقم واحد يساوي تغير الإنثالبي للتفاعل رقم اثنين زائد تغير الإنثالبي للتفاعل رقم ثلاثة.

ولكن علينا التفكير في اتجاه الأسهم في المسار. عند استخدام المسار البديل من المتفاعلات إلى النواتج، فإننا في الواقع نكمل التفاعل رقم اثنين في الاتجاه المعاكس، ويجب أن نستخدم القيمة السالبة للإنثالبي للتفاعل رقم اثنين.

نحن الآن مستعدون لحساب قيمة تغير الإنثالبي لكل من التفاعلين رقم اثنين وثلاثة. نوجد التغير في الإنثالبي القياسي للتفاعل رقم اثنين عن طريق جمع قيم الإنثالبي القياسي للتكوين لمولين من بروميد الهيدروجين ومول واحد من حمض الكبريتيك.

بعد التعويض بالقيم من الجدول، نجد أن تغير الإنثالبي للتفاعل رقم اثنين يساوي سالب 886 كيلو جول لكل مول. التغير في الإنثالبي للتفاعل رقم ثلاثة يساوي مجموع قيم الإنثالبي القياسي للتكوين لمولين من الماء، ومول واحد من ثاني أكسيد الكبريت، ومول واحد من البروم الثنائي الذرة. بعد التعويض بالقيم من الجدول، نجد أن التغير في الإنثالبي للتفاعل رقم ثلاثة يساوي سالب 886 كيلو جول لكل مول.

يمكننا الآن التعويض بقيمتي التغير في الإنثالبي للتفاعلين رقم اثنين وثلاثة في المعادلة لدينا لإيجاد التغير في الإنثالبي للتفاعل رقم واحد. بعد جمع القيمتين، نجد أن التغير في الإنثالبي للتفاعل رقم واحد يساوي موجب 48 كيلو جول لكل مول.

ومن ثم، الإنثالبي القياسي للتفاعل بين بروميد الهيدروجين وحمض الكبريتيك الموضح في السؤال يساوي موجب 48 كيلو جول لكل مول.