H2O 표준 생성 엔탈피 - H2O pyojun saengseong entalpi

화합물 (ΔHf) 의 형성 몰 핵 (표준 생성 엔탈피라고도 함)은 안정한 형태의 원소로부터 1 몰 의 화합물이 형성되고 25 ℃에서 1 기압이 형성 될 때의 엔탈피 변화 (ΔH)와 같습니다. 엔탈피와 다른 열화학 문제를 계산하기 위해 형성 값의 열을 알아야합니다.

이것은 다양한 일반 화합물에 대한 형성 열의 표입니다.

보시다시피, 대부분의 생성열은 음의 양이며, 이는 원소의 화합물이 보통 발열 과정임을 의미합니다.

형성의 열의 테이블

-202.9

참고 문헌 : Masterton, Slowinski, Stanitski, 화학 원리, CBS College Publishing, 1983.

엔탈피 계산을 기억하는 요점

엔탈피 계산을 위해이 열 형성 표를 사용할 때 다음을 기억하십시오.

• 반응물 및 생성물 의 생성 열 값을 사용하여 반응에 대한 엔탈피 변화를 계산합니다.

• 표준 상태에서 원소의 엔탈피는 0입니다. 그러나, 표준 상태가 아닌 요소의 동소체는 전형적으로 엔탈피 값을 갖는다. 예를 들어, O 2 의 엔탈피 값은 0이지만 일 중항 산소와 오존 값이 있습니다. 고체 알루미늄, 베릴륨, 금 및 구리의 엔탈피는 0입니다. 이들 금속의 증기상은 엔탈피 값을 갖는다.
• 화학 반응의 방향을 바꿀 때, ΔH의 크기는 동일하지만 부호가 바뀝니다.
• 화학 반응에 대한 균형 방정식에 정수 값을 곱하면 해당 반응에 대한 ΔH 값에도 정수가 곱 해져야합니다.

형성 문제 샘플 열

예를 들어 아세틸렌 연소의 열을 찾기 위해 생성 열 값을 사용합니다.

2C 2 H 2 (g) + 5O 2 (g) → 4CO 2 (g) + 2H 2 O (g)

1) 방정식이 균형 있는지 확인하십시오.

방정식이 균형을 이루지 않으면 엔탈피 변화를 계산할 수 없습니다. 문제에 대한 올바른 대답을 얻을 수 없다면 방정식을 확인하는 것이 좋습니다. 작업을 확인할 수있는 무료 온라인 방정식 프로그램이 많이 있습니다.

표준생성엔탈피로 표준반응엔탈피 계산. CH4 + H2O → CO + 3H2

메테인(CH4)에 수증기를 처리하여 수소와 CO 기체를 생산할 수 있다.

표준상태에서 1몰의 메테인 기체에서 3몰의 수소 기체를 생성할 때의 반응 엔탈피는?

단, ΔHf°(CO(g)) = -111 kJ/mol, ΔHf°(CH4(g)) = -75 kJ/mol, ΔHf°(H2O(g)) = -242 kJ/mol.

-----------------------------------------

균형 맞춘 반응식

CH4 + H2O → 3H2 + CO

( 관련 글 http://ywpop.tistory.com/3028 )

ΔHrxn = [생성물들의 ΔHf° 합] – [반응물들의 ΔHf° 합]

( 식 설명 http://ywpop.tistory.com/3431 )

= [3(0) + (-111)] - [(-75) + (-242)]

= +206 kJ

답: 206 kJ

  기준 상태에 있는 성분 원소들로부터 화합물이 생성될 때의 표준 반응 엔탈피를 그 화합물의 표준 생성 엔탈피Standard enthalpy of formation라고 하고 ΔfHΘ로 표시한다. 기준 상태Reference state란 주어진 온도와 1 bar의 압력 하에서 열역학적으로 가장 안정한 상태에 있는 원소이다. 298K에서 질소의 기준 상태는 N2 분자의 기체이고 수은은 액체 수은, 탄소는 흑연, 주석(Sn)은 흰색의 금속 고체를 일컫는다. 인(P)의 기준 상태는 가장 안정한 원소가 아닌 흰 인을 기준상태로 삼는데, 이 동소체는 가장 쉽게 얻을 수 있는 원소이기 때문이다. 기준 상태에 있는 원소의 표준 생성 엔탈피는 O2(g) → O2(g) 와 같이 되기에 모든 온도에서 0이 된다. 

 용액 속에 있는 이온의 표준 생성 엔탈피를 정의할 때는 양이온이나 음이온만 들어 있는 용액을 만들 수 없다는 것을 고려해야한다. 이러한 문제를 극복하기 위해서 한 특정한 이온의 표준 생성 엔탈피를 모든 온도에서 0으로 놓고 있다. 관습적으로 수소 이온을 선택한다.

ΔfHΘ(H+, aq) = 0

HBr(aq)의 생성 엔탈피값이 -122kJ/mol 이였다면 이 값 전체를 Br-(aq)의 생성 엔탈피로 보는 것이다. 이런식으로 모든 이온의 생성 엔탈피 값을 수소 이온을 0으로 기준삼아서 정하는 것이다.

Substance

DHf°

(kJ/mol)

S°

(J/K mol)

DGf°

(kJ/mol)

Substance

DHf°

(kJ/mol)

S°

(J/K mol)

DGf°

(kJ/mol)

Al (s)

0

28.3

0

NH3 (g)

-46.1

192.5

-16.5

Al2O3 (s)

-1675.7

50.9

-1582.3

N2H4 (l)

50.6

121.2

149.3

Br2 (l)

0

151.6

0

NH4Cl (s)

-314.4

94.6

-202.9

HBr (g)

-36.4

198.7

-53.5

NH4NO3 (s)

-365.6

151.1

-183.9

Ca (s)

0

41.4

0

NO (g)

90.3

210.8

86.6

CaCO3 (s) (calcite)

-1206.9

92.9

-1128.8

NO2 (g)

33.2

240.1

51.3

CaCl­2 (s)

-795.8

104.6

-748.1

N2O (g)

82.1

219.9

104.2

C (s) (graphite)

0

5.7

0

N2O4 (g)

9.2

304.3

97.9

C (s) (diamond)

1.9

2.38

2.90

HNO3 (l)

-174.1

155.6

-80.7

CCl4 (l)

-135.4

216.4

-65.2

O (g)

249.2

161.1

231.7

CCl4 (g)

-96.0

309.9

-60.6

O2 (g)

0

205.1

0

CHCl3 (l)

-134.5

201.7

-73.7

O3 (g)

142.7

238.9

163.2

CH4 (g)

-74.8

186.3

-50.7

P4 (s) (white)

0

164.4

0

C2H2 (g)

226.7

200.9

209.2

P4 (s) (red)

-70.4

91.2

-48.4

C2H4 (g)

52.3

219.6

68.2

PH3 (g)

5.4

310.2

13.4

C2H6 (g)

-84.7

229.6

-32.8

PCl3 (g)

-287.0

311.8

-267.8

C3H8 (g)

-103.8

269.9

-23.5

P4O6 (s)

-2144.3

345.6

-2247.4

C6H6 (l)

49.0

172.8

124.5

P4O10 (s)

-2984.0

228.9

-2697.7

CH3OH (l)

-238.7

126.8

-166.3

H3PO4 (s)

-1279.0

110.5

-1119.1

C2H5OH (l)

-277.7

160.7

-178.8

K (s)

0

64.2

0

CH3CO2H (l)

-484.5

159.8

-389.9

KCl (s)

-436.7

82.6

-409.1

CO (g)

-110.5

197.7

-137.2

KClO3 (s)

-397.7

143.1

-296.3

CO2 (g)

-393.5

213.7

-394.4

KOH (s)

-428.8

78.9

-379.1

COCl2 (g)

-218.8

283.5

-204.6

Ag (s)

0

42.6

0

CS2 (g)

+117.4

237.8

67.1

AgCl (s)

-127.1

96.2

-109.8

Cl2 (g)

0

223.1

0

AgNO3 (s)

-124.4

140.9

-33.4

HCl g)

-92.3

186.9

-95.3

Na (s)

0

51.2

0

Cr (s)

0

23.8

0

NaCl (s)

-411.2

72.1

-384.1

CrCl3 (s)

-556.5

123.0

-486.1

NaOH (s)

-425.6

64.5

-379.5

Cu (s)

0

33.2

0

Na2CO3 (s)

-1130.7

135.0

-1044.0

CuO (s)

-157.3

42.6

-129.7

S (s) (rhombic)

0

31.8

0

CuCl

-137.2

86.2

-119.9

S (g)

278.8

167.8

238.3

CuCl2 (s)

-220.1

108.1

-175.7

SF6 (g)

-1209.0

291.8

-1105.3

F2 (g)

0

202.8

0

H2S (g)

-20.6

205.8

-33.6

HF (g)

-271.1

173.8

-273.2

SO2 (g)

-296.8

248.2

-300.2

He (g)

0

126.0

0

SO3 (g)

-395.7

256.8

-371.1

H2 (g)

0

130.7

0

H2SO4 (l)

-814.0

156.9

-690.0

H2O (l)

-285.8

69.9

-237.1

Sn (s) (white)

0

51.6

0

H2O (g)

-241.8

188.8

-228.6

Sn (s) (gray)

-2.1

44.1

0.1

H2O2 (l)

-187.8

109.6

-120.4

SnCl2 (s)

-325.1

122.6

-302.1

Fe (s)

0

27.8

0

SnCl4 (l)

-155.3

258.6

-440.1

FeO (s)

-272.0

57.6

245.1

Fe2O3 (s)

-824.2

87.4

-742.2

Fe3O4 (s)

-1118.4

146.4

-1015.4

FeCl2 (s)

-341.8

118.0

-302.3

FeCl3 (s)

-399.5

142.3

-344.0

FeS2 (s)

-178.2

52.9

-166.9

Pb (s)

0

64.8

0

PbCl2 (s)

-359.4

136.0

-314.1

Mg (s)

0

32.7

0

MgCl2 (s)

-641.3

89.6

-591.8

MgO (s)

-601.7

26.9

-569.4

Hg (l)

0

76.0

0

HgS (s)

-58.2

82.4

-50.6

Ne (g)

0

146.2

0

N2 (g)

0

191.6

0

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