Углерод теплота образования

Для химиков-органиков и технологов-нефтяников и нефтехимиков значительный теоретический и практический интерес представляют величины связей в молекулах углеводородов и гетероорганических молекулах. Для расчета энергий связи в молекулах углеводородов необходимо знать теплоту возгонки твердого углерода, теплоту образования углеводорода из простых веществ и энергию диссоциации Нг. Расчет проводится с применением следующих термохимических уравнений [c.71]

Процесс образования промежуточного соединения для реакций конверсии метана идет с отрицательным тепловым эффектом. В случае реакции метана с двуокисью углерода теплота образования формальдегида составляет = —52,1 ккал/моль. При образовании того же промежуточного соединения для реакции метана с водяными парами тепловой эффект = —42,2 ккал/моль. [c.45]

Таким образом, для вычисления теплот образования АНа органических соединений из атомов необходимо знать теплоты образования свободных атомов из элементов в стандартном состоянии. У газообразных элементов с двухатомными молекулами, как, например, На, Оа, N2, С1а и т.д., теплота образования свободного атома равна половине энергии диссоциации молекулы на атомы. Последняя величина определяется с большой точностью из колебательных спектров молекул. Как уже отмечалось выше, энергия диссоциации молекулы На равна 103,4 ккал моль. Некоторые (в настояш,ее время преодоленные) трудности встречались при определении теплоты образования свободных атомов углерода. Она равна энергии, необходимой для вырывания свободного атома углерода из кристаллической решетки графита, так как при той высокой температуре, при которой происходит улетучивание графита (около 2800°), образуется непосредственно газообразный одноатомный углерод. Теплоты образования свободных атомов из элементов в стандартном состоянии для некоторых обычных элементов следуюш,ие СНО N Г С1 Вг J 170 51,7 58,6 112,6 19 28,5 22,7 17,2 ккал г-атом [c.140]

Приведенные примеры показывают, что теплоты образования или теплоты сгорания служат основой для подсчета теплоты любой химической реакции. Значения этих теплот берут из справочников. Однако таблицы не могут охватить собой всего многообразия химических соединений (особенно соединений углерода), с которыми приходится встречаться в практике. Поэтому для вычисления теплот образования, теплот сгорания и теплот химических реакций иногда прибегают к так называемым теп-лотам диссоциации (энергии связи) атомов, входящих в состав данного химического соединения. [c.111]

Фишер [18] приводит данные по теплотам реакции гидрирования окиси углерода до метилена. Приведенная в его работе величина теплоты образования метилена из графита и водорода равна 30—40 ккал моль. [c.73]

Теплота образования Д H°f от 0 до 5000° К, одноатомных газов кислорода, водорода, азота и углерода [3], ккал/моль [c.403]

Эти реакции сильно экзотермичны. Соотношение между теплотой образования парафиновых углеводородов (и воды) и числом углеродных атомов в них (теплота реакции, отнесенная к одному атому углерода) равно около 38—42 ккал. Для реакций, в которых образуется СОа, эта величина равна 47—50 ккал. [c.251]

Так, зная теплоты реакций окисления углерода (графита) и окиси углерода, можно вычислить теплоту образования окиси углерода С+1/г02==СО н теплоту реакции С+СОа. [c.60]

Реакции образования соединения из простых веществ в ряде случаев могут осуществляться (соединение железа и серы с образованием сернистого железа, образование двуокиси углерода при горении углерода и т. д.), и теплота образования может быть измерена. Однако большей частью теплоты образования соединений получаются путем расчета по закону Гесса из других термохимических величин. [c.62]

Соединения, теплота образования которых положительна (ДЯ°>0), называются эндотермическими-, соединения, теплота образования которых отрицательна (АЯ°<0), называются экзотермическими. Бензол, таким образом, является эндотермическим соединением, а двуокись углерода и вода—экзотермическими. [c.62]

Аналогичные таблицы, приводимые в различных справочниках и монографиях, содержат величины энергий связей, часто заметно различающиеся между собой. Причиной этому являются, во-первых, расхождение в величинах энергии возгонки углерода, положенных в основу расчета. Эти расхождения несущественны для практического использования таблиц, так как влияние этих величин элиминируется при обратном расчете теплот образования соединений из простых веществ с помощью той или иной таблицы. Второй, более существенной причиной расхождений (менее значительных), являются различные наборы исходных данных, положенные в основу отдельных таблиц. [c.69]

Пример 1. Исходя из теплоты образования газообразного диоксида углерода (ДЯ° = —393,5 кДж/моль) и термохимического уравнения [c.76]

Очевидно, ч"0 если известны общий тепловой эффект реакции и тепловой эффект одной из двух ее промежуточных стадий, можио на основании закона Гесса вычислить тепловой эффект другой промежуточной стадии, который почему-либо не может быть измерен опытным путем. Рассмотрим это на приведенном выше примере. Можно опытным путем найти теплоту образования СОз(АЯ== = —393,5 кДж/моль). Точно так же можно путем непосредственных измерений найти тепловой эффект реакции окисления СО н Oj (АЯ2 =—283,0 кДж/моль). Разность этих двух величин представляет собой теплоту образования СО. Последняя не может быть найдена опытным путем, так как при сжигании графита в калориметрической бомбе образуется оксид углерода (IV) образование же оксида углерода происходит только при высоких температурах и при наличии в системе избытка углерода или недостатка кислорода. [c.72]

При контроле расчетов теплового эффекта процесса окисле- ния нефтяных остатков воздухом нужно учитывать, что величина этого эффекта меньше, чем теплота полного сгорания остатка с образованием воды и диоксида углерода. Теплота сгорания может быть определена из теплотворной способности нефтепродукта и количества воздуха, необходимого для сжигания. Так, теплотворная способность мазутов составляет в среднем 42 000 кДж/кг, объем воздуха для их сжигания в стехио-метрических условиях—10,1—10,3 м /кг [52] следовательно,, тепловыделение при сжигании мазутов и близких к ним по элементному составу гудронов составляет 14 ООО кДж на 1 кг Ог. [c.47]

В табл. 13 приведены данные о влиянии соотношения олефин парафин в продуктах крекинга по полученному уравнению, т. е, величины Го/Уп, на теплоту реакции д. В расчетах использованы данные о теплотах образования индивидуальных веществ продукты уплотнения представляют собой полициклические ароматические углеводороды для них теплоту образования, отнесенную к одному молю атомов углерода, можно считать постоянной, составляющей л 10 кДж/моль. [c.111]

Уравнение (15-7) представляет собой самое важное для химии следствие из первого закона термодинамики. Оно говорит о том, что теплота реакции, проводимой при постоянном давлении, является функцией состояния. Теплота реакции равна разности между энтальпией продуктов и энтальпией реагентов. Она не зависит от того, протекает ли на самом деле реакция в одну стадию Или в несколько последовательных стадий. С этим законом аддитивности теплот реакций мы уже познакомились в гл. 2, где он был сформулирован без доказательства, но теперь оно становится очевидным. В разд. 2-6 приводился пример с гипотетическим синтезом алмаза, где указывалось, что теплота образования алмаза из метана не зависит от того, получают ли алмаз непосредственно из метана или же метан сначала окисляется до СО2, а затем диоксид углерода используется для получения алмаза [c.22]

Неверное предположение заключается в том, что молекула бензола описывается структурой Кекуле. В гл. 13 было установлено, что структура Кекуле не позволяет объяснить равную длину всех шести связей между атомами углерода в бензольном цикле и что удовлетворительное описание химической связи в этой молекуле должно основываться на теории делокализованных молекулярных орбиталей. В гл. 21 мы познакомимся с большим классом ароматических соединений, в которых имеются делокализованные электроны. Во всех случаях делокализация обусловливает повышение устойчивости молекулы, так как энергия делокализованных электронов понижается. Метод энергий связей позволяет оценивать величину этой стабилизации на основе измерений теплот образования ароматических соединений. [c.34]

Вычислите стандартную теплоту образования диоксида углерода 0=С=0, основываясь на предположении о существовании в этой молекуле двух двойных связей С=0. Сравните вычисленное вами значение с экспериментальным значением. [c.34]

В приведенных выше уравнениях известны теплоты образования молекулярных частиц, и для каждого процесса могут быть получены относительные термодинамические энергии (Е ). Например, для уравнения с ННз определяется как теплота образования ОН3 минус теплота образования КНз. График зависимости Ет от энергий связи 15-электронов азота ( ь) демонстрирует исключительно хорошую корреляцию (рис. 16.16). Такой тип замещения эквивалентных оболочек дает хорошие корреляции и для данных по энергиям связи электронов в других элементах, например в углероде (Ь) и ксеноне ( /2) [55]. Этот вид корреляций полезен, поскольку дает возможность из некоторых измеренных энергий связи электронов оболочки и известных термодинамических параметров предсказать различные, еще не определенные термодинамические величины. Изучение приведенных выше уравнений показывает, что их можно использовать для определения сродства к протону. По некоторым непонятным причинам сродство к протону (РА) молекулы В берется как положительное число и приравнивается изменению энергии процесса (16.32) с отрицательным знаком. [c.351]

Образование комплекса — экзотермический процесс. По данным [3], теплота комплексообразования, отнесенная к числу атомов углерода в молекуле нормального парафина, составляет около 6,7 кДж (1,6 ккал), что вдвое больше теплоты плавления этих углеводородов и значительно меньше теплоты их адсорбции на твердой поверхности. Отсюда следует, что тепловой эффект комплексообразования есть результат экзотермического процесса адсорбции и эндотермического процесса перехода тетрагональной структуры карбамида в гексагональную в момент комплексообразования. Теплота образования комплекса складывается из теплот трех процессов преодоления сил межмолекулярного сцепления молекул парафинового углеводорода, численно равных теплоте испарения ориентации молекул карбамида в отношении молекул парафиновых углеводородов (экзотермический процесс) превращения кристаллической структуры карбамида из тетрагональной в гексагональную (эндотермический процесс). [c.201]

Хорошей стороной этого метода является то, что при указанных выше значениях инкрементов связей теплота образования всех алканов с данным числом атомов углерода получается при расчете близкой средней из теплот образования различных изомеров. Так, ошибка в расчете теплоты образования нормального пентана получается равной +2,03 ккал/моль, изопентана +0,11 ккал/моль, а неопентана —2,68 ккал/моль. Можно думать, что для ориентировочной оценки тепловых эффектов этот метод все же найдет применение благодаря своей простоте. Для получения более точных результатов необходимо учитывать возможные различия в состояниях разных атомов углерода (и водорода) в молекуле. [c.227]

Инкременты связей теплот образования и теплот атомизации для некоторых газообразных и жидких соединений, содержащих серу или кислород (С(, С(2)С(з)—первичный, вторичный и третичный атом углерода) [c.255]

Прп введении в цороховую мякоть горючего вещества (угля) реакция горенпя протекает с люньшпм выделением тепла, потому что вместо углекислого газа при этом получается окись углерода (теплота образования СОо—94,3 Кал, СО — 26 Кал). Такое ше влияние на горение пороховой мякоти оказывает и прибавка плохо горящей смеси. [c.153]

Рассчитаем, например, теплоту реакции, протекающей между окисью углерода и кислородом с образованием двуокиси углерода. Теплота образования окиси углерода из уг [ерода и кислорода онределена опытным путем и равна 26 840 кал на 1 моль окиси углерода. Это можно выразить следующим уравнением [c.514]

Решение. Этилен имеет четыре связи С — Ни одну связь С = С. Эт ергня каждой из этих связей соответственно равна 85600 и 101200 ккал. Отсюда теплота образования этилена из атомов углерода и водорода, находящихся в газообразном состоянии, равна [c.111]

Теплоты образования АН этилена, окиси углерода и пропионового альдегида равны -(-12 496, —26 416 и —48 707 кал/молъ (при 25°) соответственно. Из этих данных следует, что АН реакции составляют [c.287]

Закон Гесса дает возможность вычислять тепловые эф11зекты реакции в тех случаях, когда их неиосредственное измерение почему либо неосуществимо. В качестве примера такого рода расчетов рассмотрим вычисление теплоты образования оксида углерода (Н) из графита и кислорода. Измерить тепловой эффект реакции [c.169]

По уравнению нельзя определить теплоты суммарных реакций индивидуальных углеводородов с разным числом атомов углерода, например реакции IT7- -Hio, Пз+П +Аю, так как уравнение выведено в предположении образования ароматических углеводородов со средним для исходной смеси числом атомов углерода. Для приведенного примера можно рассчитать теплоту образования усреднеиного> ароматического углеводорода с числом атомов углерода 8,5, но не 10. [c.115]

Зная теплоту образования этана СгН , можно оценить энергию простой углерод-углеродной связи. Воспользуемся для этого данными приложения 3. АЯ298, кДж С2Нб(г.) 2С(графит) + ЗН2(г.) .( 84,7) = -Ь МД 2С(графит) -> 2С(г.) + 2 ( Ч-718,4) = -1- 1436,8 ЗН2(г.) 6Н(г.) + 6-( + 217,9)= +1307,4 [c.27]

Сравним ожидаемые теплоты образования этих молекул с экспериментально наблюдаемыми значениями. В табл. 15-2 на строке А указана полная энергия связи каждой молекулы, т. е. энергия, вьщеляемая при обра зо-вании молекулы из изолированных атомов углерода и водорода. На [c.31]

Теплота сгорания 1 моля жидкого ацетальдегида, СН3СНО, с образованием диоксида углерода и жидкой воды равна - 1164 кДж. а) Составьте полное уравнение этой реакции, б) Какое количество теплоты вьщеляется при сгорании 1 моля ацетальдегида Какое количество теплоты вьщеляется в расчете на моль образующейся воды В расчете на моль использованного кислорода в) Какое количество теплоты вьщеляется при сгорании 1 г ацетальдегида г) Воспользуйтесь полученными данными, а также данными для диоксида углерода и воды из приложения 3, чтобы вычислить стандартную теплоту образования ацетальдегида. Сравните полученный результат с приведенным в приложении 3. [c.39]

Теплота сгорания газообразного диметилового эфира, СН —О—СН3, с образованием диоксида углерода и жидкой воды равна -1461 кДж на 1 моль эфира, а) Вычислите стандартную теплоту образования диметилового эфира и сравните полученный результат со значением, приведенным в приложении 3. б) При помощи таблицы энергий связей вьиислите стандартную теплоту образовании диметилового эфира. Проиллюстрируйте ващи вычисления при помощи энергетической диаграммы типа изображенной на рис. 15-7 укажите на ней все энергетические уровни и энергетические переходы. Согласуется ли ваш ответ с ответом на вопрос (а) [c.42]

Теплота сгорания газообразного изопрена, Hj H—С(СНз)=СН2, или jHg, с образованием газообразного диоксида углерода и жидкой воды равна - 3186 кДж моль . Вьиислите его теплоту образования и путем сопоставления с результатом ее оценки по методу энергий связей определите энергию резонансной стабилизации в изопрене. Можете ли вы записать для него несколько различных резонансных структур [c.43]

Как показывают расчеты, влияние давления на теплоты образования соединений незначительно это связано с тем, что в большинстве случаев величины ДЯсж и ДЯрасш противоположны ПО знаку и элиминируют друг друга. Лишь в редких случаях при давлениях до 100 МПа различия теплот образования при стандартном и повышенном давлениях превышают 15 кДж/моль, а в большинстве случаев они меньше 10 кДж/моль, т. е. 3% (отн.). Проиллюстрируем это дополнительно данными для диоксида углерода. При 100 °С и стандартном давлении его теплота образования составляет —394 кДж/моль. Теплоты расширения кислорода при этой температуре от 100 МПа до 0,1 МПа и сжатия СО2 от 0,1 до 100 МПа составляют соответственно 0,6 и —8,1 кДж/моль. При увеличении давления в 1000 раз теплота образования СО2 изменится на —7,5 кДж/моль, т. е. на 2%. [c.62]

Выясним теперь, как влияет температура на направление смещения равновесия в реакциях (I) и (IV). Определим вначале, [юльзуясь законом Гесса, тепловой эффект процесса (I). Для этого можно поступить двояко или от суммы теплот образования СО и Н О отнять теплоту образования СО2, или из теплоты сгорания Из вычесть теплоту сгорания СО. В результате получим величину ДЯ=—9,77 ккал/моль. Следовательно, нагревание будет сменить равновесие (1) влево, охлаждение — вправо (см. стр. 32) иными словами, с повышением температуры в смеси будет расти содержание окиси углерода и водяного пара, причем, так как ДЯ не очень велико, этот рост не будет значительным. [c.74]

Теплотой образования называется тепловой эффект реакции образования данного соединения из простых веществ, отвечающих наиболее устойчивому состоянию рассматриваемого элемента при данной температуре . Например, теплота образования 1 моль СаСОз равна тепловому эффекту реакции образования карбоната кальция в данной его кристаллической модификации из металлического кальция, углерода (в виде графита) и газообразного кислорода [c.194]

Теплоту образования соединения нз простых веществ,следует отличать ог атомарной теплоты образования. Образование молекулы из с в о б о д н ы х атомов всегда сопровождается выделением энергии. При образовании же какого-нибудь соединения из простых, веществ теплота может и поглощаться, так как образование свободных атомов нз простых веществ обычно требует затраты энергии. Так, образование ацетилена из атомов углерода и водорода сопровождается выделением энергии в количестве 393,4 ккал/моль, а образованич ацетилена из графита и молекул На сопровождается поглощением 54,2 ккал/моль, так как разложение молекул Нз на атомы требует затраты энергии в количестве 104,2 ккая/моль и лля получения свободных атомов углерода из графита необходимо затратить 171,7 ккал на грамм-атом. Таким образом, на образование свободных атомов углерода и водорода в количестве, необходимом для образования одного моля ацетилена, требуется 104,2-1-2X171,7=447,6 ккал. [c.195]

В. М. Татевским были разработаны системы расчета теплот образования из простых веществ и из свободных атомов и теплот сгорания при 25 °С для алкенов и полиенов без сопряженных связей и с сопряженными связями, для алкинов и полиинов, для ал-килбензолов, алкилциклопентанов, алкилциклогексанов и др. Результаты расчетов и в этих случаях хорошо согласуются с экспериментальными данными. Здесь нет возможности излагать эти системы расчета. Для иллюстрации можно рассмотреть главным образом окончательные расчетные схемы без их вывода, ограничиваясь для примера алкенами и алкинами. Будем обозначать двумя штрихами атомы углерода, участвующие в образовании двойной связи, т. е. находящиеся в состоянии вр -гибридизации, и тремя штрихами — атомы углерода, участвующие в образовании тройной связи, т. е. находящиеся в состоянии хр-гибридизации, оставляя без штрихов атомы углерода, не участвующие в образовании кратных связей, т. е. находящиеся в состоянии 5/з -гибридизации. [c.233]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология