Hoe bereken je de energieverandering van de reactie voor de volgende reactie?

Hoe bereken je de energieverandering van de reactie voor de volgende reactie?
Anonim

Antwoord:

Gebruik van bond-enthalpieën (?)

Uitleg:

Ervan uitgaande dat je de ENTHALPIE verandering van de reactie wordt het duidelijker. Zoals Truong-Son opmerkte, zou het een hele klus zijn om te berekenen met behulp van de Schrodinger-vergelijking als we het echt over de ENERGIE verandering.

Aangezien we het hebben over Enthalpy-wijzigingen, kunnen we bondenthoppieën van een tabel gebruiken om dit op te lossen. Ik vond mijn bond enthalpies in dit boekje, tabel 11 (Met dank aan Ibchem.com)

We moeten bepalen welke obligaties worden verbroken en welke banden worden gevormd. Bond-breking is endotherm. We moeten energie steken in het verbreken van de binding, dus de waarde voor # DeltaH # zal positief zijn.

Bond maken is exotherm, wat betekent dat energie wordt vrijgegeven aan de omgeving en # DeltaH # zal negatief zijn.

Uit de productzijde van het diagram kunnen we zien dat het waterstofgas en de dubbele C-O-binding zijn verdwenen, dus de respectieve bindingen moeten in de eerste stap zijn verbroken!

Vandaar:

Een dubbele C-O-binding doorbreken =# DeltaH = + 745 kj mol ^ -1 #*

Een H-H-enkele binding verbreken = # DeltaH = + 436 kj mol ^ -1 #

* (Niet de waarde in het boekje zoals sommigen erop wezen dat de waarde in het boekje te hoog was)

Als we grondig willen zijn, kunnen we alle bindingen aan zowel de product- als de reactantzijde vergelijken, maar hier kunnen we zien dat er geen verandering is in de Methyl # (- CH_3) # groepen zodat het "breken en maken" wiskundig zou opheffen.

Hoe dan ook, aan de productzijde hebben we nu de centrale koolstof single gebonden aan een waterstof, een zuurstof en op zijn beurt is die zuurstof gebonden aan een waterstof. We hebben 3 nieuwe bindingen die niet aanwezig waren in de reactantstap.

We hebben de volgende obligaties gevormd:

Een C-H-enkele binding vormen = # DeltaH = -414 kj mol ^ -1 #

Een enkele O-H-binding vormen =# DeltaH = -463 kj mol ^ - #

Een C-O-enkele binding vormen = # DeltaH = -358 kj mol ^ -1 #

Dus de totale enthalpieverandering zou al deze enthalpieveranderingen moeten zijn.

#745+436+(-414)+(-463)+(-358)=-54#

# DeltaH = -54 kj mol ^ -1 #