Phản ứng hóa học luôn đi kèm với sự thay đổi năng lượng. Việc Soạn Bài Hóa 10 Bài 13 giúp chúng ta hiểu rõ về enthalpy tạo thành và cách tính toán biến thiên enthalpy phản ứng, từ đó dự đoán khả năng xảy ra phản ứng.
Khái niệm Enthalpy Tạo Thành (∆Hf)
Enthalpy tạo thành của một hợp chất là biến thiên enthalpy của phản ứng tạo thành 1 mol chất đó từ các đơn chất bền ở dạng bền nhất, ở điều kiện chuẩn (298K, 1 bar). Hiểu đơn giản, đây là lượng nhiệt được hấp thụ hoặc tỏa ra khi tạo thành 1 mol chất từ các nguyên tố cấu thành nó. Ví dụ, enthalpy tạo thành của nước lỏng (H2O) là biến thiên enthalpy của phản ứng: H2(g) + 1/2O2(g) → H2O(l).
Enthalpy tạo thành của nước
Enthalpy tạo thành của các đơn chất bền ở dạng bền nhất được quy ước bằng 0. Điều này giúp làm mốc cho việc tính toán biến thiên enthalpy của các phản ứng khác. Ví dụ, enthalpy tạo thành của O2(g), H2(g), C(gr), Fe(s)… đều bằng 0.
Tính Toán Biến Thiên Enthalpy Phản Ứng (∆H)
Biến thiên enthalpy của phản ứng (∆H) là lượng nhiệt tỏa ra hoặc thu vào của một phản ứng hóa học được tiến hành ở điều kiện áp suất không đổi. Có thể tính ∆H theo hai cách:
Cách 1: Dựa Vào Enthalpy Tạo Thành
∆H = Σ ∆Hf(sản phẩm) – Σ ∆Hf(chất tham gia). Công thức này cho phép tính toán ∆H dựa trên enthalpy tạo thành của các chất tham gia và sản phẩm.
Tính biến thiên enthalpy phản ứng
Cách 2: Dựa Vào Năng Lượng Liên Kết
∆H = Σ Elk(chất tham gia) – Σ Elk(sản phẩm). Phương pháp này dựa trên năng lượng cần thiết để phá vỡ liên kết của các chất tham gia và năng lượng được giải phóng khi hình thành liên kết trong sản phẩm.
Ý Nghĩa Của ∆H
Dấu của ∆H cho biết phản ứng tỏa nhiệt (∆H < 0) hay thu nhiệt (∆H > 0). Giá trị tuyệt đối của ∆H thể hiện lượng nhiệt tỏa ra hoặc thu vào. Việc biết ∆H giúp dự đoán khả năng tự diễn biến của phản ứng.
Ví dụ minh họa
Xét phản ứng cháy của metan: CH4(g) + 2O2(g) → CO2(g) + 2H2O(l). Biết ∆Hf(CH4) = -74,9 kJ/mol, ∆Hf(CO2) = -393,5 kJ/mol, ∆Hf(H2O) = -285,8 kJ/mol. Tính ∆H của phản ứng.
∆H = [∆Hf(CO2) + 2∆Hf(H2O)] – [∆Hf(CH4) + 2∆Hf(O2)] = [-393,5 + 2(-285,8)] – [-74,9 + 2(0)] = -890,2 kJ/mol. Phản ứng tỏa nhiệt.
năng lượng dị hóa dưới dạng nhiệt 10
Kết luận
Soạn bài Hóa 10 bài 13 giúp học sinh nắm vững khái niệm enthalpy tạo thành, cách tính toán biến thiên enthalpy phản ứng và ý nghĩa của nó. Việc hiểu rõ những kiến thức này là nền tảng quan trọng để học tốt hóa học ở lớp 10 và các lớp tiếp theo.
FAQ về Enthalpy Tạo Thành và Biến Thiên Enthalpy
- Enthalpy tạo thành là gì?
- Làm thế nào để tính biến thiên enthalpy phản ứng?
- Ý nghĩa của dấu và giá trị của ∆H là gì?
- Enthalpy tạo thành của đơn chất bền ở dạng bền nhất là bao nhiêu?
- Tại sao cần phải biết enthalpy tạo thành và biến thiên enthalpy?
- Sự khác biệt giữa enthalpy tạo thành và biến thiên enthalpy là gì?
- Làm thế nào để áp dụng kiến thức về enthalpy vào thực tế?
Mô tả các tình huống thường gặp câu hỏi.
Học sinh thường gặp khó khăn trong việc phân biệt giữa enthalpy tạo thành và biến thiên enthalpy, cũng như cách áp dụng công thức tính toán. Việc làm bài tập và ví dụ cụ thể sẽ giúp học sinh hiểu rõ hơn về các khái niệm này.
Gợi ý các câu hỏi khác, bài viết khác có trong web.
Bạn có thể tìm hiểu thêm về năng lượng liên kết và các bài toán liên quan tại giải bài tập hóa 10 bài 28 và giải bài tập hóa 10 bài 3 trang 76.
Share:
