34 Internationale Chemie Olympiade Groningen, woensdag, 10 juli ...

Naam: Studentnummer:
IV-1-2 Bereken de sublimatie-enthalpie van CeBr3 (in gehele getallen, let op het teken!)
Antwoord: Hs = 718 kJ mol -1
Berekening:
139 3
1
2.
985 10
Hl = –
= – 3810 kJ mol
0.
297 11
-1
139 3
1 10 139 1
1
10
He = – 3 × +3 × = – 3829 kJ mol
0.
297 11 0.
297 3 11
-1 + 737 kJ mol -1 = – 3092 kJ mol -1
Hs = 3810 – 3092 = 718 kJ mol -1
Hl = 8 points, He = 14 points, Hs = 3 points
Each mistake -3 points
Pogingen om een betere lamp te maken werden ondernomen door een stoichiometrische verhouding
van CsBr aan het CeBr3 toe te voegen met als gevolg dat bij kamertemperatuur de vaste stof CsCeBr4
ontstaat. Als de sublimatietemperatuur afneemt, neemt de levensduur van de lamp toe. Het CsCeBr4
heeft hetzelfde rooster als NaCl, met Cs + als kationen en CeBr4 - als complexe anionen. Sublimatie van
CsCeBr4 geeft een gas dat bestaat uit CsBr en CeBr3 moleculen.
IV-1-3 Geef de reactievergelijking voor de thermochemische cyclus (wet van Hess) voor dit proces
in stappen, waarbij CeBr4 - ionen, één-atomige ionen en/of neutrale moleculen in de gasfase
betrokken zijn.
Stap 1:
+ H 1
(CsCeBr 4 ) lattice
Stap 2:
Stap 3:
Stap 4:
Totaal:
+
+ H 2
+ H 1
+ H 3
+
+
Cs + + CeBr
-
4
-
CeBr 4
+ H4 + Cs+ + Br -
(CsCeBr 4 ) rooster
25 or 0, all steps are interchangable
+ H totaal
Ce 3+ + 3 Br -
+ H 4
+ H 2
+ H 3
Ce 3+ + 4 Br -
(CeBr 3 ) molecule
(CsBr) molecule
(CeBr 3 ) molecuul + (CsBr) molecuul
+
24