Tính nhiệt tạo thành tiêu chuẩn của khí Freon-12: CCl2F2(k) từ các dữ kiện cho sau: Nhiệt thăng hoa của C(gr) là 716,7 kJ/mol. Năng lượng liên kết Cl–Cl ; F–F ; C–Cl ; C–F lần lượt là: 243,4 ; 158 ; 328 ; 441 (kJ/mol).
Trả lời:
Đáp án đúng: A
Để tính nhiệt tạo thành tiêu chuẩn của CCl2F2(k), ta sử dụng phương pháp tính năng lượng liên kết.
Phản ứng tạo thành CCl2F2 từ các nguyên tố ở trạng thái tiêu chuẩn là:
C(gr) + Cl2(k) + F2(k) → CCl2F2(k)
Các giai đoạn của quá trình:
1. Thăng hoa C(gr) → C(k) ΔH1 = 716.7 kJ/mol
2. Phân ly Cl2(k) → 2Cl(k) ΔH2 = 1 * E(Cl-Cl) = 243.4 kJ/mol
3. Phân ly F2(k) → 2F(k) ΔH3 = 1 * E(F-F) = 158 kJ/mol
4. Tạo liên kết trong CCl2F2(k):
- 2C(k) + 4Cl(k) + 4F(k) → CCl2F2(k)
- ΔH4 = -[2*E(C-Cl) + 2*E(C-F)] = -[2*328 + 2*441] = -1538 kJ/mol
Nhiệt tạo thành tiêu chuẩn của CCl2F2(k) là:
ΔHtt = ΔH1 + ΔH2 + ΔH3 + ΔH4 = 716.7 + 243.4 + 158 - 1538 = -420 kJ/mol
Vậy đáp án đúng là A. -420 kJ/mol