Amaliy mashg’ulot №2 Mavzu: Tеrmоkimyo. Kimyoviy kinеtikа vа muvоzаnаt. Elеktrоlit eritmаlаr vа tuzlаrning gidrоlizi. Оksidlаnish qаytаrilish rеаktsiyalаri

Тermokimyoviy hisoblashlarga doir misollar.
1- misol. Magniyning uglerod (IV) oksid bilan reaksiyasi davomida ajraladigan issiqlik effektini aniqlang.

2Mg_(q) + CO_2(g) = 2 MgO _(q) + C_(q)

Yechish: jadvaldan: MgO va CO₂ larning hosil bo‘lish issiqliklari (ΔH_f⁰₂₉₈ ) mos ravishda -601,8 kJ/mol va -393,5 kJ/mol ekanligini topamiz. Reaksiyaning issiqlik effektini(ΔH⁰₂₉₈ ) quyidagicha hisoblaymiz:

ΔH⁰r =2◦ ΔH⁰_f298 (MgO) – ΔH⁰_f (CO₂)=2(-601,8) – (-393,5)= - 810,1 kJ

Demak, reaksiya ekzotermik bo‘lib, issiqlik ajralib chiqishi bilan kechadi.

2- misol. 3,2 g oltingugurt yonganda 27,9 kJ issiqlik ajralib chiqqan. Oltingugurt (IV) oksidning hosil bo‘lish issiqligini aniqlang.


Yechish: Reaksiya tenglamasidan S_(q) +O_2(g) = SO_2(g) ma’lumki, 1 mol oltingugurt yonganda 1 mol SO₂ hosil bo‘ladi. Proporsiya tuzib, 32 g oltingugurt yonganda qancha issiqlik chiqishini topamiz:

3,2g —27,9

32g —x

Demak, SO₂ ning hosil bo‘lish issiqligi ΔH⁰_f (SO₂) = -279kj/mol.

Mustaqil ishlash uchun misollar:
1. Vodorod va metandan iborat 4,48 litr aralashma yondirilganda 83,03 kj issiqlik ajralgan. Termokimyoviy tenglamalar asosida aralashmadagi metanning miqdorini (mol) hisoblang.
2H₂ + O₂ ↔ 2H₂O +572kj;
CH₄ + 2O₂ ↔ CO₂ + 2H₂O +803kj
2. Vodorod va metandan iborat 8,736 litr aralashma yondirilganda 220,11 kj issiqlik ajralgan. Termokimyoviy tenglamalar asosida aralashmadagi H₂ ning hajmini (ml)hisoblang.
2H₂ + O₂ ↔ 2H₂O +572kj;
CH₄ + 2O₂ ↔ CO₂ + 2H₂O +803kj
3. Etin va etandan iborat 6,72 litr aralashma yondirilganda 404,86 kj issiqlik ajralgan. Termokimyoviy tenglamalar asosida aralashmadagi atsetilenning miqdorini (mol) hisoblang.
C₂H₂ + 2,5O₂ ↔ 2CO₂ + H₂O +1301 kj
C₂H₄ + 3O₂ ↔ 2CO₂ + 2H₂O +1413 kj
4. Quyidagi ma’lumotlar asosida ammiakning hosil bo’lish energiyasi uchun entalpiya qiymatini toping.
E_N≡N = 941,4 kJ; E_N-H = 389,11 kJ;
E_H-H = 435,14 kJ;
5. Quyidagi bog’lanish energiyalaridan foydalanib 44,8 litr ammiakning katalizatorsiz yonishidan hosil bo’ladigan issiqlik miqdorini (kj) hisoblang.
E_N≡N = 880kj; E_N-H = 390kj;
E_O=O = 500kj; E_O-H = 466kj;
6. Atsetilenning to’la gidrogenlanish reaksiyasi uchun entalpiya qiymati (kj/mol) quyidagi ma’lumotlar asosida toping.
C₂H_2(g) + 2H_2(g) ↔ C₂H_6(g)
E_C≡C = 800 kJ; E_C-C = 320 kJ;
E_C-H = 400 kJ; E_H-H = 450 kJ;
7. Agar benzoy kislotaning standart yonish issiqligi – 3227,54 kJ/mol ga teng bo’lsa, C₆H₅COOH (q) ning standart hosil bo’lish issiqligini hisoblang.
8. Agar reaksiyaga kirishuvchi moddalarning standart hosil bo’lish issiqligi ma’lum bo’lsa, ushbu reaksiya issiqlik effektini toping: Al₂O₃(q)+3SO₂(g)→Al₂(SO₄)₃ (q).
9. Etan, metan va vodorodning standart yonish issiqliklarini bilgan holda, quyudagi reaksiya uchun ΔHºqiymatini aniqlang: C₂H_6(g) + H_2(g) = 2CH_4(g).
10. Reaksiyaga kirishuvchi moddalar ΔHº298 qiymatlaridan foydalanib, qo’rg’oshin dioksidining oksidgacha uglerod monoksidi bilan uglerod dioksidi hosil qilib qaytarilish reaksiyasining issiqlik effektini aniqlang.
11. Moddalarning standart yonish issiqliklari boyicha quyidagi sistema uchun ΔH⁰₂₉₈ ni hisoblang: C₂H₅OH (s) + CH₃COOH (s) = CH₃COOC₂H₅ (s) + H₂O;
ΔH⁰_yon.(CH3COOC2H5)= -2254,21 kJ/mol. Yonish mahsulotlari CO₂ va suyuq suv.
12. Agar ΔH⁰NaH(q) = -56,94 kJ/mol, ΔH⁰NaOH(e) = -469,47 kJ/mol bo’lsa, reskiyada ishtirok etadigan moddalarning standart hosil bo’lsih issiqliklari boyicha quyidagi reaksiyaning issiqlik eggektini aniqlang: NaH_(q) + H₂O_(s) = NaOH_(e)+H_2(g).
13. Reaksiyaga kirishuvchi moddalrning standart hosil bo’lish issiqlik qiymatlaridan foydalanib quyidagi reaksiya issiqlik effektini aniqlang:2PbS+3O₂ = 2PbO+2SO₂.
14. Nitrat kislotani KNO₃ dan olishda ushbu reaksiyalar kechadi:KNO_3(q)+H₂SO_4(e)= KHSO_4(q) + HNO_3(g) (a); 2KNO_3(q) + H₂SO_4(e) = K₂SO_4(q) + 2HNO_3(g) (b). Agar 80% HNO₃ (ΔH⁰(HNO_3(q))=133,90 kJ/mol) reaksiya (a) hosil bo’lsa 1 kg nitrat kislota olishda qancha issiqlik ajraladi (yoki yutiladi)?
15. Sudraluvchi simobning portlaganda parchalanishi quyidagi tenglama boyicha kechadi: Hg(ONC)₂ = Hg + 2CO + N₂, ΔH⁰r = -364,2 kJ. 1,5 kg Hg(ONC)₂ porlatilganda ajraladigan issiqlik miqrodini va gazlar hajmini (n:sh) aniqlang.
16. 1 mol ruxni 20ºC da suyultirilgan sulfat kislotada eritilsa 143,1 kJ issiqlik ajraladi. Shu bilan birga 1 mol vodorod ajralib, tashqi bosimga qarshi ish ham
bajariladi. Ichki energiya o’zgarishini aniqlang.
17. 90 g suv 100ºC da bug’langanda ichki energiya 188,1 kJ ga oshdi. Suv bug’ining nisbiy hajmi 1,699 l/g ga, bosimi esa 1,0133·105 Pa (1 atm) ga teng. Suv
bug’ining hosil bo’lish issiqligini (kJ/mol) aniqlang.
18. Benzol bug’lari ideal gaz qonunlariga amalqilishini hisobga olib, 100g benzol qaynash harotatida (80,2ºC) bug’lanishidagi ΔU ni toping. Benzolning buglanish issiqligi 394 J/g. Suyuqlik hajmi hisobga olinmasin.
19. Quyidagi sistema uchun ΔHº298 va ΔU larni aniqlang: 4NH_3(g) + 3O_{2 (g)} = 2N_{2 (g)} + 6H₂O _(s)
20. Fe_(q) + Cl_{2 (g)} = FeCl_3(q) sistema ichki energiyasi o’zgarishi -334,0 kJ ga
teng. Reaksiya uchun ΔHº298 ni aniqlang.