गठन की आंत्रशोथ क्या है? (अभ्यास के साथ) - शारीरिक - 2025

गठन के तापीय धारिता तापीय धारिता परिवर्तन एक यौगिक या मानक शर्तों के तहत पदार्थ में से एक तिल के गठन में नुकसान उठाना पड़ा है। मानक दबाव की स्थिति को तब समझा जाता है जब गठन की प्रतिक्रिया एक वायुमंडल के वायुमंडलीय दबाव और 25 डिग्री सेल्सियस या 298.15 केल्विन के कमरे के तापमान पर की जाती है।

एक गठन प्रतिक्रिया में प्रतिक्रियाशील तत्वों की सामान्य स्थिति दबाव और तापमान की मानक स्थितियों के तहत उन पदार्थों के एकत्रीकरण (ठोस, तरल या गैसीय) की सबसे आम स्थिति को संदर्भित करती है।

एक यौगिक के गठन की प्रतिक्रिया में, पर्यावरण के साथ गर्मी का आदान-प्रदान होता है। स्रोत: पिक्साबे

सामान्य प्रतिक्रिया भी मानक प्रतिक्रिया की शर्तों के तहत इन प्रतिक्रियाशील तत्वों के सबसे स्थिर अलॉट्रोपिक रूप को संदर्भित करती है।

थैलेपी एच एक थर्मोडायनामिक फ़ंक्शन है जिसे आंतरिक ऊर्जा यू प्लस दबाव पी के उत्पाद और एक पदार्थ मोल के रासायनिक प्रतिक्रिया में भाग लेने वाले पदार्थों के वॉल्यूम वी के रूप में परिभाषित किया गया है:

एच = यू + पी ∙ वी

एंटाल्पी में ऊर्जा के आयाम हैं और माप के अंतर्राष्ट्रीय प्रणाली में इसे जूल में मापा जाता है।

मानक थैलेपी

थैलेपी के लिए प्रतीक एच है, लेकिन गठन के थैलेपी के विशिष्ट मामले में यह इंगित करने के लिए ΔH0f द्वारा दर्शाया गया है कि यह मानक स्थितियों के तहत एक निश्चित परिसर के एक तिल के गठन की प्रतिक्रिया में इस थर्मोडायनामिक फ़ंक्शन द्वारा अनुभव किए गए परिवर्तन को संदर्भित करता है।

संकेतन में, सुपरस्क्रिप्ट 0 मानक स्थितियों को इंगित करता है, और सबस्क्रिप्ट एफ मानक अवस्था के तहत अभिकारकों की अवस्था में अभिकारकों से शुरू होने वाले पदार्थ के एक मोल और मानक स्थितियों के तहत अभिकारक के सबसे स्थिर आव्रजन रूप को इंगित करता है।

गठन की गर्मी

पहला कानून स्थापित करता है कि ऊष्मागतिकीय प्रक्रिया में आदान-प्रदान की गई गर्मी प्रक्रिया में शामिल पदार्थों की आंतरिक ऊर्जा की भिन्नता के साथ-साथ इस प्रक्रिया में इन पदार्थों द्वारा किए गए कार्य के बराबर होती है:

क्यू = +U + डब्ल्यू

वर्तमान मामले में, प्रतिक्रिया लगातार दबाव पर की जाती है, विशेष रूप से एक वातावरण के दबाव में, इसलिए काम दबाव का उत्पाद और मात्रा में परिवर्तन होगा।

फिर एक निश्चित यौगिक के निर्माण की गर्मी जिसे हम Q0f द्वारा निरूपित करेंगे, आंतरिक ऊर्जा और आयतन में परिवर्तन से संबंधित है:

Q0f = 0U + P fV

लेकिन मानक थाल्पी की परिभाषा को याद रखना हमारे पास है:

Q0f = ΔH0f

गठन की तापीय धारिता और गर्मी के बीच अंतर

इस अभिव्यक्ति का मतलब यह नहीं है कि गठन की गर्मी और गठन की थैली समान हैं। सही व्याख्या यह है कि गठन की प्रतिक्रिया के दौरान उष्मा का आदान-प्रदान मानक स्थितियों के सापेक्ष अभिकारकों के सापेक्ष निर्मित पदार्थ की एन्ट्रापी में परिवर्तन का कारण बना।

दूसरी ओर, चूंकि थैलीपी एक व्यापक थर्मोडायनामिक फ़ंक्शन है, गठन की गर्मी हमेशा गठित यौगिक के एक मोल को संदर्भित करती है।

यदि गठन की प्रतिक्रिया एक्ज़ोथिर्मिक है, तो गठन की थैलेपी नकारात्मक है।

इसके विपरीत, यदि गठन की प्रतिक्रिया एंडोथर्मिक है, तो गठन की थैलेपी सकारात्मक है।

थर्मोकैमिकल समीकरण

एक थर्मोकेमिकल गठन समीकरण में, न केवल अभिकारकों और उत्पादों को इंगित किया जाना चाहिए। पहली जगह में यह आवश्यक है कि रासायनिक समीकरण इस तरह से संतुलित हो कि गठित यौगिक की मात्रा हमेशा 1 मोल हो।

दूसरी ओर, रासायनिक समीकरण में अभिकारकों और उत्पादों के एकत्रीकरण की स्थिति का संकेत दिया जाना चाहिए। यदि आवश्यक हो, तो उसी के आवंटन रूप को भी इंगित किया जाना चाहिए, क्योंकि गठन की गर्मी इन सभी कारकों पर निर्भर करती है।

एक थर्मोकेमिकल गठन समीकरण में, गठन की थैलेपी को भी संकेत दिया जाना चाहिए।

चलो अच्छी तरह से प्रस्तुत थर्मोकेमिकल समीकरणों के कुछ उदाहरण देखें:

H2 (g) + 2 O2 (g) → H2O (g); ΔH0f = -241.9 kJ / मोल

H2 (g) + 2 O2 (g) → H2O (l); ΔH0f = -285.8 kJ / मोल

H2 (g) + 2 O2 (g) → H2O (s); ΔH0f = -292.6 kJ / मोल

महत्वपूर्ण विचार

- सभी उत्पाद के 1 मोल के आधार पर संतुलित होते हैं।

- अभिकर्मकों और उत्पाद के एकत्रीकरण की स्थिति का संकेत दिया जाता है।

- गठन की आंत्रशोथ का संकेत दिया जाता है।

ध्यान दें कि गठन की आंत्रशोथ उत्पाद के एकत्रीकरण की स्थिति पर निर्भर करती है। तीन प्रतिक्रियाओं में से, मानक परिस्थितियों में सबसे स्थिर दूसरा है।

चूंकि रासायनिक प्रतिक्रिया में और विशेष रूप से एक गठन प्रतिक्रिया में क्या मायने रखता है, यह एन्ट्रापी परिवर्तन है और एन्ट्रापी ही नहीं है, इस बात पर सहमति है कि उनके आणविक रूप में शुद्ध तत्वों और मानक परिस्थितियों में प्राकृतिक एकत्रीकरण की स्थिति में एन्ट्रापी होती है शून्य।

यहाँ कुछ उदाहरण हैं:

ओ 2 (जी); ΔH0f = 0 kJ / मोल

क्ल 2 (जी); ΔH0f = 0 kJ / मोल

ना (ओं); ΔH0f = 0 kJ / मोल

सी (ग्रेफाइट); ΔH0f = 0 kJ / मोल

हल किया हुआ व्यायाम

-अभ्यास 1

यह जानते हुए कि एथेन (C2H4) के निर्माण के लिए प्रत्येक मोल के लिए 52 kJ ऊष्मा का योगदान करना आवश्यक है और यह है कि इसके अभिकारक हाइड्रोजन और ग्रेफाइट हैं, इथेन के गठन के लिए थर्मोकेमिकल समीकरण लिखते हैं।

उपाय

सबसे पहले हम रासायनिक समीकरण को बढ़ाते हैं और इसे एथीन के एक मोल के आधार पर संतुलित करते हैं।

तब हम ध्यान में रखते हैं कि गठन की प्रतिक्रिया के लिए गर्मी प्रदान करना आवश्यक है, जो इंगित करता है कि यह एक एंडोथर्मिक प्रतिक्रिया है और इसलिए गठन एन्ट्रापी सकारात्मक है।

2 सी (ठोस ग्रेफाइट) + 2 एच 2 (गैस) → सी 2 एच 4 (गैस); ΔH0f = +52 kJ / मोल

-उपचार 2

मानक स्थितियों के तहत, हाइड्रोजन और ऑक्सीजन को 5-लीटर कंटेनर में मिलाया जाता है। हाइड्रोजन पेरोक्साइड बनाने के लिए किसी भी प्रतिक्रिया के बिना ऑक्सीजन और हाइड्रोजन पूरी तरह से प्रतिक्रिया करते हैं। प्रतिक्रिया में पर्यावरण में 38.35 kJ गर्मी जारी की गई थी।

रासायनिक और थर्मोकैमिकल समीकरण को बताएं। हाइड्रोजन पेरोक्साइड के गठन की एन्ट्रापी की गणना करें।

उपाय

हाइड्रोजन पेरोक्साइड गठन प्रतिक्रिया है:

H2 (गैस) + O2 (गैस) → H2O2 (तरल)

ध्यान दें कि उत्पाद के एक मोल के आधार पर समीकरण पहले से ही संतुलित है। यही है, हाइड्रोजन पेरोक्साइड के एक तिल का उत्पादन करने के लिए हाइड्रोजन का एक मोल और ऑक्सीजन का एक मोल लगता है।

लेकिन समस्या का बयान हमें बताता है कि हाइड्रोजन और ऑक्सीजन को मानक शर्तों के तहत 5-लीटर कंटेनर में मिलाया जाता है, इसलिए हम जानते हैं कि प्रत्येक गैस 5 लीटर पर रहती है।

थर्मोकेमिकल समीकरण प्राप्त करने के लिए मानक स्थितियों का उपयोग करना

दूसरी ओर, मानक स्थितियों द्वारा 1 एटीएम = 1,013 x 10 and पा का दबाव और 25 ° C = 298.55 ° का तापमान।

मानक शर्तों के तहत आदर्श गैस का 1 मोल 24.47 एल पर कब्जा कर लेगा, जैसा कि निम्नलिखित गणना से सत्यापित किया जा सकता है:

वी = (1 मोल * 8.3145 जे / (मोल * के) * 298.15 के) / 1.03 x 1024 पा = 0.02447 m³ = 24.47 L।

चूंकि 5 एल उपलब्ध है, तो प्रत्येक गैसों के मोल्स की संख्या निम्न द्वारा दी गई है:

5 लीटर / 24.47 लीटर / मोल = प्रत्येक गैसों के 0.204 मोल।

संतुलित रासायनिक समीकरण के अनुसार, पर्यावरण के लिए 38.35 kJ गर्मी जारी करते हुए, हाइड्रोजन पेरोक्साइड के 0.204 मोल का गठन किया जाएगा। अर्थात्, पेरोक्साइड के एक मोल को बनाने के लिए 38.35 kJ / 0.204 मोल = 188 kJ / तिल की आवश्यकता होती है।

इसके अलावा, चूंकि प्रतिक्रिया के दौरान वातावरण में गर्मी जारी होती है, तो गठन की थैली नकारात्मक होती है। अंत में निम्नलिखित थर्मोकेमिकल समीकरण में परिणाम:

H2 (गैस) + O2 (गैस) → H2O2 (तरल); ΔH0f = -188 kJ / मोल

संदर्भ

1. रासायनिक प्रतिक्रियाओं में चेस्टनट ई। एंटाल्पी। से पुनर्प्राप्त: lidiaconlaquimica.wordpress.com
2. ऊष्मारसायन। प्रतिक्रिया की अपच। से पुनर्प्राप्त: recursostic.educacion.es
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5. विकिपीडिया। प्रतिक्रिया की मानक थैलेपी। से पुनर्प्राप्त: wikipedia.com
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