17.19. Xét các phản ứng:
X2(g)+H2(g)→2HX(g) $\Delta _{r}H_{298}^{o}$(*)
với X lần lượt là Cl, Br, I.
Giá trị năng lượng liên kết (kJ mol-1) một số chất được cho trong Phụ lục 2, SGK Hóa học 10, Cánh Diều.
a) Hãy tính biến thiên enthalpy chuẩn của mỗi phản ứng (*).
b) Hãy sắp xếp các phản ứng (*) theo thứ tự giảm dần của nhiệt lượng tỏa ra.
Bài Làm:
a) Xét các phản ứng:
X2(g)+H2(g)→2HX(g) $\Delta _{r}H_{298}^{o}$(*)
Biến thiên enthalpy chuẩn được tính theo công thức:
$\Delta _{r}H_{298}^{o}$ = (1×EX−X+1×EH−H)−2×EH−X
Với phản ứng:
Cl2(g) + H2(g) → 2HCl(g)
$\Delta _{r}H_{298}^{o}$ = (1×ECl−Cl+1×EH−H)−2×EH−Cl
= (243 + 436) – 2 × 431 = -183 (kJ)
Với phản ứng:
Br2(g) + H2(g) → 2HBr(g)
$\Delta _{r}H_{298}^{o}$ = (1×EBr−Br+1×EH−H)−2×EH−br
= (193 + 436) – 2 × 364 = -99 (kJ).
Với phản ứng:
I2(g) + H2(g) → 2HI(g)
$\Delta _{r}H_{298}^{o}$ = (1×EI−I+1×EH−H)−2×EH−I
= (151 + 436) – 2 × 297 = -7 (kJ).
b) Nhiệt lượng tỏa ra trong phản ứng của Cl2 > Br2 > I2.
Phản ứng có giá trị biến thiên enthalpy chuẩn càng âm thì tỏa nhiệt càng nhiều.