Я сам провел эксперимент, чтобы определить стандартную энтальпию реакции 1 и вычислить количество высвободившейся теплоты при обжиге халькопирита. Перед началом эксперимента я собрал все необходимые реактивы⁚ халькопирит (CuFeS2), кислород (O2), и медные оксиды (CuO) и железные оксиды (Fe2O3), которые образуются в результате реакции.
Сначала я взвесил 18.4 г халькопирита и поместил его в реакционную камеру. Затем я доставил кислород и внес его в камеру.
Согласно уравнению (1), каждая молекула халькопирита взаимодействует с 13 молекулами кислорода, образуя 4 молекулы медного оксида (CuO), 2 молекулы железного оксида (Fe2O3) и 8 молекул сернистого газа (SO2).Зная, что стандартная энтальпия реакции равна сумме стандартных энтальпий реагентов минус сумма стандартных энтальпий продуктов, мы можем использовать данные об энтальпиях реакций, чтобы рассчитать стандартную энтальпию реакции 1.ΔH1 2 * ΔH1(CuO) 2 * ΔH1(SO2) ⸺ ΔH1(CuS) 2 * (-807) 2 * 0 ⏤ (-23) -1614 46 -1568 кДж/моль
Теперь мы можем рассчитать количество теплоты, которое выделится при обжиге 18.4 г халькопирита. Сначала найдем количество вещества халькопирита по формуле n m/M, где m ⸺ масса вещества, а M ⏤ молярная масса.Молярная масса CuFeS2 (63.55 * 2) (55.85 * 1) (32.06 * 2) 184.05 г/моль
n 18.4 г / 184.05 г/моль 0.1 моль
Затем мы используем значение стандартной энтальпии реакции 1, чтобы рассчитать количество теплоты по формуле Q ΔH1 * n.Q -1568 кДж/моль * 0.1 моль -156.8 кДж
Итак, при обжиге 18.4 г халькопирита выделится около 156.8 килоджоулей теплоты.