アトキンス物理化学 10版 2C・6(a)&(b)の解答

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アトキンス物理化学 2C・6(a)解答

(i)

ヘスの法則より,(3)の反応の標準反応エンタルピーは$$\Delta _rH^{\circ}(3)=\Delta _rH^{\circ}(2)-2\times \Delta _rH^{\circ}(1)=-114.40kJ/mol$$

$$\Delta U= \Delta H -n_gRT$$より$$=-114.40+8.314\times 10^{-3}\times 298=-111.92kJ$$

(ii)

標準反応エンタルピーはふつう、$$\Delta _rH^{\circ}=生成物の標準生成エンタルピー-反応物の標準生成エンタルピー$$であるが、今回反応物はどれも基準状態のものなので標準生成エンタルピーは0であるから、$$\Delta _rH^{\circ}=v\Delta _fH^{\circ}(生成物) ※今回の場合vは化学量論数とする$$

よって今回の問題は

$$\Delta _fH^{\circ}(HCl)=\frac{\Delta _rH^{\circ}}{v}=\frac{-184.62}{2}=-92.31kJ$$

$$\Delta _fH^{\circ}(HCl)=\frac{\Delta _rH^{\circ}}{v}=\frac{-483.64}{2}=-241.82kJ$$

アトキンス物理化学 2C・6(b)解答

(i)

ヘスの法則より,(3)の反応の標準反応エンタルピーは$$\Delta _rH^{\circ}(3)=\Delta _rH^{\circ}(2)-2\times \Delta _rH^{\circ}(1)=-589.59kJ/mol$$

$$\Delta U= \Delta H -n_gRT$$より$$=-589.59+8.314\times 10^{-3}\times 298=-587.11kJ/mol$$

(ii)

$$\Delta _fH^{\circ}(HI)=\frac{\Delta _rH^{\circ}}{v}=\frac{52.96}{2}=26.48kJ$$

$$\Delta _fH^{\circ}(HCl)=\frac{\Delta _rH^{\circ}}{v}=\frac{-483.64}{2}=-241.82kJ$$

必要な知識

標準反応エンタルピーはふつう、$$\Delta _rH^{\circ}=生成物の標準生成エンタルピー-反応物の標準生成エンタルピー$$

この関係式には、今回は省略しているが化学量論数が入ってくるので忘れないように注意してください。

また、2B-4の式がここでも登場しているので必要となってきます。

$$\Delta H= \Delta U -\Delta n_{g}RT (\Delta n_gは気体のモル量の変化)$$

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