Dựa vào dữ liệu bảng 7.1 và 7.2, em hãy tính biến thiên enthalpy của phản ứng đốt cháy 1 mol ethanol và 1 mol khí gas

Câu hỏi 1.

Biến thiên enthalpy của phản ứng đốt cháy 1 mol ethanol

PTHH: C₂H₅OH + 3O₂ → 2CO₂ + 3H₂O

$\Delta _{r}H_{298}^{o}$ = 2$\Delta _{f}H_{298}^{o}$(CO₂) + 3$\Delta _{f}H_{298}^{o}$ (H₂O) - $\Delta _{f}H_{298}^{o}$ (C₂H₅OH) - 3 $\Delta _{f}H_{298}^{o}$(O₂)

= 2.(-393,5) + 3.(-241,826) - (-277,63) - 3.0 = - 1234,848 (kJ/mol) < 0. 

Vậy phản ứng toả nhiệt

Biến thiên enthalpy của phản ứng đốt cháy 1 mol khí gas

• Biến thiên enthalpy của phản ứng đốt cháy 1 mol propane

PTHH: C₃H₈ + 5O₂ → 3CO₂ + 4H₂O

$\Delta _{r}H_{298}^{o}$ = 8E_b(C - H) + 2E_b(C - C) + 5E_b (O = O) - 3.2E_b(C = O) - 4.2E_b(O - H)

= 8.413 + 2.347 + 5.498 - 6.745 - 8.467 = -1718 (kJ/mol)

• Biến thiên enthalpy của phản ứng đốt cháy 1 mol butane

PTHH: C₄H₁₀ + $\frac{13}{2}$O₂ → 4CO₂ + 5H₂O

$\Delta _{r}H_{298}^{o}$ = 10E_b(C - H) + 3E_b(C - C) + 6,5E_b (O = O) - 4.2E_b(C = O) - 5.2E_b(O - H)

= 10.413 + 3.347 + 6,5.498 - 8.745 - 10.467 = -2 222 (kJ/mol)

• Biến thiên enthalpy của phản ứng đốt cháy 1 mol khí gas

$\Delta _{r}H_{298}^{o}$ = 0,4.$\Delta _{r}H_{298}^{o}$ (C₃H₈) + 0,6. $\Delta _{r}H_{298}^{o}$ (C₄H₁₀) = 0,4.(-1718) + 0,6. (-2 222) = -2 020,4 (kJ/mol) < 0. 

Vậy phản ứng toả nhiệt

Câu hỏi 2

Biến thiên enthalpy của phản ứng đốt cháy 1 mol octane

PTHH: C₈H₁₈ + $\frac{25}{2}$O₂ → 8CO₂ + 9H₂O

$\Delta _{r}H_{298}^{o}$ = 18E_b(C - H) + 7E_b(C - C) + 12,5E_b(O = O) - 8.2E_b(C = O) -9.2E_b(O - H)

= 18.413 + 7.347 + 12,5.498 - 16.745 - 18.467 = - 4 238 (kJ/mol)

Biến thiên enthalpy của phản ứng đốt cháy 1 mol methane

PTHH: CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O

$\Delta _{r}H_{298}^{o}$ = 4E_b(C - H) + 2E_b(O = O) - 2E_b(C = O) - 2.2E_b(O - H)

= 4.413 + 2.498 - 2.745 - 4.467 = - 710(kJ/mol)

Phản ứng đốt cháy 1 mol octane xảy ra mãnh liệt hơn đốt cháy 1 mol methane