Вычисление теплоты образования из теплоты сгорания

В учебной литературе иногда стандартной теплотой образования и сгорания называется теплота реакции пр,и 18° С и Р=1 ата. Следует отметить, что с т а II д а, р т н ы м и условиями при вычислении термодинамических функций (см. ниже) называется состояние системы при 25° С н Р = 1 ата. [c.108]

Применим закон Гесса к вычислению теплоты образования окиси углерода. При реакции С -Ь Оа в качестве конечного продукта образуется СОа, а при неполном сгорании — СО и СОа. Вследствие течения реакции в двух направлениях прямое определение теплоты образования СО неосуществимо. Однако образование двуокиси углерода может [c.83]

Точное определение энергии диссоциации имеет не только теоретическое, но и большое практическое значение, например, для вычисления теплот образования сложных соединений. Энергия диссоциации может быть определена косвенно термохимическим путем по значениям теплот сгорания, но способ этот не всегда применим. Прямой путь для определения энергии диссоциации дает спектральный метод. Его широко применяют для двухатомных молекул, спектры которых относительно легко расшифровать. Существуют 4 основных метода исследования спектров [c.308]

При вычислениях теплот образования углеводородов из элементов мы использовали следующие значения теплот сгорания водорода и графита, предложенные Россини [c.445]

Кроме вычисления теплот образования из теплот растворения отдельных окислов, иногда определяют теплоты образования, нагревая до плавления смеси окислов с определенной навеской угля тепловой эффект определяют по подъему температуры воды, находящейся в калориметре. Разность между суммарной теплотой реакции и теплотой сгорания введенного угля дает теплоту образования силиката. Однако полностью провести реакции сжигания угля и взаимодействия окислов очень трудно и получать по этому методу достаточно точные результаты не удается. [c.221]

Вычисление теплоты образования из теплоты сгорания. [c.46]

Для количественного учета влияния диссоциации при любых реакциях при высокой температуре необходимо иметь ряд вполне определенных данных. В случае же их отсутствия можно попытаться дать, по крайней мере, качественнее описание влияния диссоциации. Во-первых, диссоциация или ионизация любой молекулы или атома поглощает относительно большое количество энергии. Действительное количество тепла, выделяемого в камере сгорания, и, следовательно, истинный тепловой эффект реакции будет меньше, чем тепло, вычисленное на основании теплот образования продуктов реакции. Для многих соединений диссоциация начинается при относительно низкой температуре, так что количество тепла, которое действительно может быть выделено в камере сгорания, составляет в некоторых случаях меньше 50% эффективной теплоты образования. [c.78]

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]

Для термодинамического вычисления равновесия, выполняемого при исследовании, необходимо знать значение теплоты сгорания с максимальной точностью, так как теплота образования НгО и СОг велика по сравнению с теплотой образования углеводородов. Необходимо также знать с особой точностью значения теплоты для вычисления свободной энергии и энтропии. Необходимо также с особой тщательностью выбирать значения из литературы, так как многие определения были проведены до появления современного лабораторного оборудования наиболее падежные данные для чистых углеводородов приведены Россини, сотрудничавшим в Американском нефтяном институте [295]. [c.201]

Большинство химических реакций протекает с выделением или поглощением тепла. Тепловой эффект химической реакции может быть найден экспериментально илп вычислен ио закону Гесса как разность сумм теплот образования продуктов реакции и исходных веществ из элементов, а также как разность сумм теплот сгорания исходных веществ и продуктов реакции. [c.375]

Непосредственное экспериментальное определение стандартных теплот образования часто бывает затруднено и даже невозможно. Тогда для их вычисления используют данные для стандартных теплот сгорания соответствующих веществ. [c.212]

Познакомимся с вычислением энергии связи по данным о теплотах сгорания и спектроскопическим данным на примере связи С — Н. Если воспользоваться значениями энтальпии образования СО2 и Н2О в газообразном состоянии, то, как уже указывалось вьппе, можно установить, что энтальпия образования СН4 равна —18,0 ккал/моль. [c.313]

Калориметрическим путем определяют молярные теплоты сгорания веществ. В свою очередь теплоты сгорания (И ) используют для вычисления теплоты образования вещества Е или стандартной энтальпии образования ДЯ°. Теплота образования вещества может быть вычислена, исходя из элементов в атомарном состоянии или нз элементов в стандартном состоянии (углерод в виде графита, газообразный водород Нз и т. д.), при этом полученные числовые значения, естественно, отличаются. При рассмотрении табличных данных на это надо особенно обращать внимание. Обычно теплоты образования веществ для процесса вычисляются из атомов элементов, а ДЯ° — из элементов в стандартном состоянии. Например, теплота образования углеводородов из атомов [c.40]

Как мы видели, измерение теплот реакций (например, теплот сгорания) может дать количественную информацию об относительной стабильности структурных изомеров. Мы увидели также, что теплоты отдельных реакций могут быть применены для вычисления теплот образования органических молекул. [c.167]

При сжигании органических веществ, содержащих серу, хлор и бром, возникают затруднения в определении конечного состояния продуктов сгорания, так как в продуктах сгорания эти элементы оказываются в виде нескольких соединений. В этих случаях точность определения теплот сгорания и точность вычисления по таким данным теплот образования сжигаемых веществ не всегда бывают удовлетворительными. [c.155]

Применение калориметрических методов для определения теплот образования неорганических веществ представляет, как правило, более сложную задачу. Во многих случаях теплоты образования неорганических соединений могут быть вычислены на основании измерений теплот сгорания, однако этот метод здесь не имеет такого универсального значения, как для органических веществ. Наряду с измерениями теплот сгорания широко используются измерения теплот растворения, гидролиза, хлорирования, замещения, восстановления и т. п. Конечный состав продуктов реакций, используемых для определения теплот образования неорганических соединений, во многих случаях сложен, и их химический анализ не всегда может быть выполнен с достаточной точностью. Эти обстоятельства приводят к необходимости использовать при вычислении теплот образования неорганических соединений данные по тепловым эффектам ряда реакций и снижают точность получаемых величин. [c.155]

Для вычисления энергии делокализации из экспериментальных данных обычно используют один из двух методов. Первый из них (более точный, но менее распространенный) основан на сравнении теплоты гидрогенизации сопряженной молекулы с теплотой гидрогенизации гипотетической молекулы с таким же числом двойных связей, однако эти связи считаются изолированными (несопряженными). Второй метод основан на сравнении теплоты образования, вычисленной из теплоты сгорания, с теплотой образования, полученной суммированием энергий связей. Разность вычисленных таким образом теплот образования дает экспериментальную оценку теплоты делокализации. [c.424]

Иногда при вычислениях теплот образования,. теплот сгорания и теплот химических реакций используют величины теплот диссоциации (энергии связи атомов, входящих в состав молекулы данного химического соединения). Установлеро, -что каждая определенная химическая связь между атомами имеет более или менее постоянную величину энергии, независимо от того, в какое химическое соединение эти атомы входят. Атомные связи обладают приближенным свойством аддитивности, т. е. энергия образования молекулы из свободных атомов в газообразном состоянии приблизительно равна сумме энергии связи отдельных ее частиц. [c.72]

Непосредственное измерение теплот реакций. Ввиду неточностей, возникающих при вычислении теплот образования из теплот сгорания для всех веществ, кроме простейших органических, более простым и более надежным является непосредственное измерение теплоты некоторых типов реакций, представляющих теоретический интерес, вместо определения теплоты образования отдельных веществ, участвующих в этих реакциях. Например, подобные исследования были выполнены Кистяковским и его сотрудниками [11—18] в основном они были посвящены измерению теплот реакций присоединения к различным ненасыщенным алифатическим и ароматическим веществам от одной до четырех молекул Н на л олекулу взятого соединения, в присутствии подходящих катализаторов при 82° С. Таким же образом Конн, Кистяковский и Смит [19] измерили количество тепла, выделяющееся при присоединении бгз к некоторым олефиновым соединениям, и теплоту присоединения С к этилену. Так как теплоты образования либо начальных, либо конечных продуктов в этих реакциях известны с достаточной точностью, то точ-ндсть определения этим способом теплот образования других веществ, участвующих в реакции, должна быть вполне удовлетворительной. Конечно, область применения метода непосредственного измерения теплот реакций ограничивается такими типами реакций, которые могут быть осуществлены со скоростями, допускающими калориметрическое изучение, и не осложняются нежелательными прбочными реакциями. [c.50]

В предыдущих разделах этой главы были рассмотрены некоторые характерные свойства ковалентных связей было указано, что при наличии примерно одинакового взаимного влияния атомов в молекулах такие свойства ковалентных связей, как энергия образования, полярность, ноляризуемостьт могут быть охарактеризованы некоторыми постоянными величинами. Если в молекуле имеются связи только такого типа, эти свойства молекулы в целом можно рассматривать как аддитивные, примерно равные сумме значений для отдельных связей, имеющихся в молекуле, и расхождение между вычисленными и найденными величинами оказывается незначительным. Длина связей в этих случаях может быть вычислена как сумма ковалентных радиусов. Однако, как показало физико-химическое исследование разнообразных органических соединений, во многих случаях наблюдаются отклонения от аддитивности этих свойств. Так, в некоторых (сравнительно многочисленных) случаях наблюдается изменение межъядерных расстояний по сравнению с обычными для основных типов ковалентных связей. Для некоторых соединений было обнаружено также существенное различие между экспериментально найденными и вычисленными (на основании принципа приближенной аддитивности) величинами энергии образования, теплоты сгорания, дипольного момента и молекулярной рефракции. При рассмотрении [c.106]

Тетрафторэтилен и политетрафторэтилен. Теплоты образования тетрафторэтилена и его полимера, вычисленные на основе теплот сгорания, определенных Ду-усом32, были пересчитаны с учетом более надежного значения теплоты образования карбонилфторида (—150,1 ккалШоль). Результаты хорошо совпадают с значениями теплот образования, полученными посредством других методов. Величина АЯ (С2р4) = —162 ккал/мол/А , найденная из теплоты реакции этого соединения с калием, заметно больше, чем другие имеющиеся значения. Предпочтение, которое отдается более низкому значению этой величины, подкрепляется согласованностью теплоты полимеризации тетрафторэтилена с теплотами других реакций данного соединения. Так, теплоты бромирования, хлорирования, гидробромирования и циклизации тетрафторэтилена, как указывается в тексте, больше этих же теплот для этилена приблизительно на 16 ккал моль. Поэтому неудивительно что теплота полимеризации тетрафторэтилена (около —41 ккал мопь мономера) приблизительно на Ю ккал/моль больше теплоты полимеризации этилена (примерно — 25 ккал моль мономера). [c.345]

Однако результаты подобного рода расчетов в большинстве случаен весьма разноречивы и плохо согласуются с имеющимися экспериментальными данными. Объясняется это тем, что, как известно, реакции изомеризации, по сравнению с многими другими химическими реакциями, сопровождаются небольшим тепловым эффектом. Поэтому в тех случаях, когда тепловой эффект приходится рассчитывать на основании термохимических данных (например, теплот сгорания или образования из элементов), незначительные погрешности, допущенные нри измерении теплот сгорания, вызывают большие ошибки при вычислении теплового эффекта реакции и тем самым понижают достоиер1гость окончательных результатов расчета. [c.300]

Рассмотрим еще один пример применения закона Гесса. Вычислим тепловой эффект реакции сгорания метана СН , зная теплоты образования метана (74,9 кДж/моль) и продуктов его сгорания — диоксида у1лерода (393,5 кДж/моль) и воды (285,8 кДж/моль). Для вычисления запишем реакцию горения метана сначала непосредственно, а затем разбив на стадии. Соответствующие термохимические уравнения будут иметь вид [c.170]

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]

В статье [ arrier, 1985] показано сходство, имеющееся между огненными штормами и определенными метеорологическими явлениями. Огненный шторм здесь описывается как "тепловой циклон" или "мезоциклон". Авторы считают его вихрем, создающим ветровую нагрузку (скорость ветра 20 - 50 м/с, или 70- 180 км/ч) и образующим конвективную колонку, возможно, высотой в 10 км. Такие штормы возникают в сильно насыщенной топливом городской среде от многочисленных небольших пожаров, которые сливаются в один пожар. Для полного развития огненному шторму может потребоваться полчаса через 2 ч достигается пик, а через 6 - 9 ч огненный шторм закончится. В типичном случае территория площадью 12 км будет сожжена дотла. В работе представляются вычисления для случая огненного шторма в Гамбурге. Предполагалось, что площадь, занятая штормом, равна приблизительно 12 км , а скорость выгорания выбиралась исходя из того, что около 160 кг/м горючего вещества полностью сгорает в течение 6 ч. Теплота сгорания вещества была задана равной 1,86 10 Дж/кг. Средний выброс тепла, таким образом, составлял 137 кВт/м . Температура на поверхности земли достигала 1000 К. Авторы утверждают, что для поддержания огненного шторма требуется минимальная площадь порядка 1,25 км . Парадоксально, что отсутствие начального ветра, по-видимому, способствует образованию огненного шторма. [c.163]

Вычисления теоретического количества выделенной энергии относительно просты, поскольку имеются многочисленные данные по теплотам сгорания. Здесь в качестве полезных источников можно рекомендовать табл. 9.18 и 9.20 из работы [Perry,1973], где даются теплота сгорания и адиабатическая температура пламени для веществ, находящихся в газовой фазе и сгорающих с образованием газообразных продуктов. Некоторые из этих данных занесены в табл. 8.11, в которой теплота сгорания преобразована в МДж/кг, или ГДж/т. Из таблицы видно, что вещества, которые чаще других приводят к образованию огневого шара, имеют теплоту сгорания, изменяющуюся в пределах 45 - 48 МДж/кг (ГДж/т), и адиабатическую температуру пламени около 2250 - 2350 К. Так что если для дальнейших расчетов выбрать теплоту сгорания, равную 47 МДж/кг, и адиабатическую температуру пламени 2300 К, то это будет вполне обоснованное предположение. [c.178]

Этот закон широко используется для определения расчетным путем теплового эффекта интересующего процесса на основе экспериментальных данных для других процессов (образования или сгорания). Вычисления проводятся с использованием теплот образования (ДЯобр) и теплот сгорания (ДЯсгор). приводимых в справочных изданиях. [c.30]

Теплота образования РиОг, вычисленная различными авторами из теплоты сгорания металлического плутония, равна 252,4 1,1 ккал1моль [184, 237]. Найденные значения температуры плавления колеблются около 2240° [237]. Рентгенограммы после плавления были двухфазными вследствие инкогруэнтного (с потерей кислорода) испарения РиОг вблизи точки плавления. Наблюдаемая температура плавления соответствует двухфазной системе РиОг— кубическая РигОз. Поэтому температуру плавления стехиометрической РиОг необходимо определять при равновесном давлении кислорода [237]. Такие данные в литературе не опубликованы. [c.106]

Теплота образования ферроцена из элементов в их стандартном состоянии при 25°, вычисленная на основании теплоты сгорания [55], равна. 33,8 ккал/моль. Используя принятые значения теплоты образования циклопентадиенильных радикалов, получаем для теплоты образования ферроцена из СбНз-ради-калов и газообразного железа величину, равную примерно —147 ккал/моль. Это и есть энергия связи кольцо — металл. Если мы прибавим к этому еще энергию, необходимую для превращения железа в двухвалентное состояние (примерно 125 ккал/моль), то получим значительно большую величину энергии связи, отражающую замечательную устойчивость соединения [139]. Известно, что ферроцен не изменяется при температурах ниже 400° [140]. На него не действуют щелочи и кислоты в отсутствие окисляющих агентов. Однако кислоты облегчают его окисление, так что при большой концентрации водородных ионов даже воздух окисляет ферроцен в значительно менее устойчивый феррициний-катион. Окислительный потенциал ферроцена, измеренный полярографически, равен 0,16 в в воде и 0,30 в в 95%-ном этаноле [141]. Эти величины лежат в интервале между значениями окислительных потенциалов для систем [c.127]

Для определения теплот образования органических веществ чаще всего измеряются теплоты сгорания. Реже калориметрическим методом определяются теплоты гидрирования, галоидировапия и гидрогалоидированпя органических веществ. Точность измерения теплот сгорания органических веществ, содержащих углерод, водород, кислород и азот, достигнутая в современных работах, очень высока так, например, результаты, полученные в ряде работ, воспроизводятся в пределах 0,02—0,05%. Вычисление теплот образования органических веществ на основании измеренных теплот сгорания не представляет больших затруднений, так как состав продуктов их сгорания обычно сравнительно прост и может быть надежно установлен анализом, а теплоты образования основных продуктов сгорания (СОг, Н2О) установлены весьма точно. [c.155]

В заметке Армстронга и Джессупа [567] указано что ими была определена теплота сгорания аммиака во фторе (—181,56 ккал1молъ). Этому значению соответствует теплота образования фтороводорода, равная —64,2 ккалЫолъ. Однако авторы работы [567] отмечают, что совпадение найденного ими значения АЯ/ (НР) со значениями, полученными в более ранних работах, нельзя считать доказательством точности измерений, так как во всех этих работах могли быть допущены одинаковые погрешности при учете ассоциации НР в парах (в работе [567] не указан метод вычисления этой поправки). [c.305]

СНВгд (газ). Калориметрическое измерение теплоты сгорания жидкого трибромметана было выполнено Каблуковым и Перельманом [200] АНС293 == — 90, И ккал/моль), но не был определен состав продуктов сгорания. Поэтому калориметрические данные, полученные в работе [200], не могут быть использованы для вычисления теплоты образования трибромметана. [c.548]

H N (газ). Теплоту сгорания H N (газ) измеряли Бертло [787] и Томсен [3981]. Они получили значения — 159,3 и — 158,5 ккал/моль соответственно. Основываясь на найденной Вартенбергом и Шютца [4172] поправке на образование окиси азота, вычисленной при измерении теплоты сгорания дициана, Гордон [1807] внес в результаты измерения Томсена исправления и получил для теплоты сгорания H N значение—159,4 ккал/жоль, что практически совпадает со значением, найденным Бертло. Этому соответствует теплота образования A 7288>i6(H N, газ) = 31,2 ккал/моль. [c.659]

Вартенберг [4158, 4159] и Шнейдер и Гаттов [3643] считают, что наряду с корундом в состав продуктов сгорания алюминия входит еще одна модификация окиси алюминия х-АЬОз), которая при нагревании медленно превращается в корунд. Шнейдер и Гаттов оценили количество л -АЬОз, образующейся при сгорании алюминия, и теплоту перехода х-АЬОз в корунд. Внесение в результаты калориметрических измерений поправки, вычисленной на этом основании, приводит к значению теплоты образования корунда — 402+ +2 ккалЫоль. [c.777]

Симонсен [3720] измерил теплоту сгорания металлического кальция в хлоре и нашел ДЯ293 = —187,8 ккал/моль (разброс отдельных измерений превышал 2 ккал/моль). На основании этого значения, а также ряда тепловых эффектов других реакций [3508] можно построить цикл, не включающий теплоты растворения кальция в соляной кислоте. Вычисленное таким образом значение теплоты образования СаО составляет ДЯ°/298,16 = —149,7 ккал/моль. [c.849]

Измеренная Симонсеном [3720] теплота сгорания металлического стронция в хлоре (—210 ккал моль) позволяет построить еще один термохимический цикл, исключающий теплоту растворения металлического стронция в соляной кислоте. Такой расчет, включающий ряд других данных из работы [3508], приводит к значению около —153 ккал моль, резко отличному от вычисленного Россини и др. [3508]. Результаты проведенных Симонсеном [3720] измерений теплот сгорания стронция в хлоре не точны (экспериментальные значения лежат в интервале от 202 до 217 ккал моль) поэтому в Справочнике отдается предпочте- ние значению теплоты образования окиси стронция [c.852]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология