Energia libera - Università degli Studi di Salerno
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Passo 1<br />
C Cominciamo i i controllando t ll d l la posizione i i <strong>di</strong> reagenti ti e<br />
prodotti nella reazione desiderata e in quelle date.<br />
Obiettivo: 2 Fe (s) (s) (s) (s) + 3/2 O O2(g) 2( 2(g) ) Fe Fe2O 2O 3(s) H= H = ?<br />
#1 #1: Fe Fe2O3 + 3CO (g) (g) 2 Fe (s) + 3CO 3CO2(g) 2(g) H=-26,7 26,7 kJ/mol<br />
Osserviamo che il ferro appare pp a destra nella<br />
reazione obiettivo ea sinistra nella #1.<br />
S SSoluzione Soluzione: l i i invertiamo ti l la reazione i #1 #1, e<br />
cambiamo segno alla sua entalpia. entalpia<br />
C. A. Mattia 25<br />
Passo 3<br />
Ora sommiamo assieme le due equazioni e<br />
cancelliamo ciò che appare sia adestra destra che a<br />
sinistra (se anche la fase èidentica) identica).<br />
2 F Fe (s) + 3CO 2(g) F Fe Fe2OO 3(s) + 3CO (g)<br />
3CO (g) + 3/2 O 2(g) 3 CO 2(g)<br />
2Fe (s) +3CO +3CO2(g) 2(g) +3CO (g) + 3/2O 2(g) <br />
3CO H = = + 26,7 6 k kJ kJ/mol /mol / l<br />
(g) H<br />
H H = = - 849,0 kJ kJ/mol /mol<br />
Fe Fe2O 3(s) + 3CO (g) (g)+ + 3CO 2(g)<br />
2 Fe (s) + 3/2 O 2(g) Fe Fe2O 3(s)<br />
H H H = = = -822,3 822 822,3 3 kJ/mol<br />
C. A. Mattia 27<br />
Passo 2<br />
Ci devono essere 3/2 O2 a sinistra, e<br />
dobbiamo cancellare 3 CO e 3 CO CO2 quando<br />
sommiamo le equazioni. equazioni Moltiplichiamo per 3<br />
la seconda reazione, eil il suo H.<br />
[ (g)<br />
#2 #2: : 3 [CO CO (g) + 1/2 O 2(g)<br />
2(g) CO 2(g) ]<br />
H= H = 3* 3*(-283 3 (-283,0 283 283,0 0 kJ) = -849 -849,0 849 849,0 0 kJ/mol<br />
C. A. Mattia 26<br />
Esercizio<br />
Calcolare il H° per p la reazione<br />
S (s)<br />
Dati<br />
2 SO 2(g) + O 2(g)<br />
2 S (s) + 3 O O2(g) (s) + O O2(g) SO<br />
2(g) <br />
2(g) 2 SO 3(g)<br />
2(g) 2 SO 3(g)<br />
S (s) + 3/2 O O2(g) 2(g) SO<br />
SO3(g) 3(g)<br />
SO2(g) 2(g)<br />
H° = 196 196 kJ/mol<br />
(a) ( (a) )<br />
H° = 790 790 kJ/mol<br />
(b)<br />
(b)•1/2<br />
SO 3(g) SO 2(g) + 1/2 O 2(g) (a)• (a)•-1/2 1/2<br />
S (s) ( ) + O O2(g) (g)<br />
2(g) (g) SO 2(g) (g)<br />
ΔH = ½ ΔΔHb<br />
Hb + (-½) ( ) ΔHa<br />
ΔH° = ½( ½(-790) 790) + (-½)( ( )(-196) 196) = -297 297 kJ kJ/mol /mol<br />
C. A. Mattia 28