Come calcoleresti la quantità di calore trasferito quando 3.55 g di Mg (s) reagiscono a pressione costante? Quanti grammi di MgO vengono prodotti durante un cambiamento di entalpia di -234 kJ?

Questo è semplicemente un stechiometria problema, ma coinvolgendo il entalpia anche. La chiave di questi problemi è che semplicemente trattare l'entalpia come un altro prodotto. Quindi, in questo caso, interpreteremmo la reazione come:

Per ogni #2# mol di #Mg# che reagiscono con 1 mol di #O_2#, ottieni #2# mol di #MgO# e rilasciare (che conosci a causa del segno negativo dell'entalpia) #1204 kJ# di calore.

a) Ora, tutto ciò che dobbiamo fare è affrontarlo come se avessimo un normale problema di stechiometria. Quindi ci viene data una massa di #Mg(s)#. Andiamo avanti e convertiamolo in talpe, così possiamo lavorare con esso nella reazione:

#(3.55 g)/(24.31 g/(mol)) =# 0.146 mol Mg

Ora dobbiamo trovare l'entalpia. Ricorda, lo trattiamo semplicemente come un altro prodotto. Sappiamo che per ogni 2 mol Mg, otteniamo un rilascio entalpico di #1204 kJ#. Perciò, Mg ed entalpia sono correlati in un rapporto 2: 1. Tenendo presente questo:

#DeltaH = 0.146/2*-1204 kJ = -87.91 kJ#

Quindi, il cambiamento di entalpia è #-87.91 kJ#o la quantità di calore rilasciato is #87.91 kJ#.

b) Nel prossimo passo facciamo la stessa cosa, solo all'indietro. Innanzitutto, parliamo della relazione tra #MgO# ed entalpia. Se torni alla reazione, vedrai che la relazione è quella per tutti 2 mol di MgO, rilasci (di nuovo, che conosciamo a causa del segno negativo) 1204 kJ di calore

Tuttavia, non abbiamo rilasciato 1204 kJ di calore; abbiamo rilasciato 234 kJ. Quindi, avremo bisogno di ottenere un rapporto, con il quale possiamo quindi giocare nella reazione:

#(-234)/-1204 = 0.194#.

Ora tutto ciò che dobbiamo fare è semplicemente moltiplicare 0.194 volte 2 per trovare le moli di #MgO#:

#0.194 * 2 =# 0.389 mol Mg

Tieni presente, tuttavia, che si tratta di moli di Mg. Hai bisogno di grammi. Quindi, dovremo moltiplicarci per la massa molare di #MgO#:

#(0.389 mol)(40.31 g/(mol)) = #15.7 g MgO.

E hai finito.

Spero che abbia aiutato 🙂