Для решения этой задачи, нам необходимо знать уравнение реакции между железом и сероводородом:
Fe + H2S -> FeS + H2
Так как процесс выделения тепла, можно сделать вывод, что реакция экзотермическая. Значит, энергия, выделившаяся при реакции, равна теплоте реакции.
Теплота реакции можно выразить через энергию связи веществ, участвующих в реакции:
ΔH = Σ(ЭСв участвующих веществ) - Σ(ЭСв продуктов реакции)
Построим уравнение:
ΔH = ЭСв(FeS) + ЭСв(H2) - (ЭСв(Fe) + ЭСв(H2S))
Теперь подставим известные данные:
22,28 кДж = 368 + 432 - (416 + 363)
22,28 = 800 - 779
22,28 = 21 кДж
Теперь выражаем количество водорода (H2) через энергию связи:
21 кДж = x
x = 21
ЭСв(H2) = 21 кДж
Обычно, энергия связи водорода = 435,8 кДж/моль. Теперь найдем количество молей водорода в реакции:
21 = n * 435,8
n = 0,048 моль
Теперь, используя уравнение и константы газов, нужно найти объем водорода в нормальных условиях:
V = n 22,4 л/моль = 0,048 22,4 = 1,0752 л
Образовавшийся водород в данной реакции при стандартных условиях равен 1,0752 л.
Для решения этой задачи, нам необходимо знать уравнение реакции между железом и сероводородом:
Fe + H2S -> FeS + H2
Так как процесс выделения тепла, можно сделать вывод, что реакция экзотермическая. Значит, энергия, выделившаяся при реакции, равна теплоте реакции.
Теплота реакции можно выразить через энергию связи веществ, участвующих в реакции:
ΔH = Σ(ЭСв участвующих веществ) - Σ(ЭСв продуктов реакции)
Построим уравнение:
ΔH = ЭСв(FeS) + ЭСв(H2) - (ЭСв(Fe) + ЭСв(H2S))
Теперь подставим известные данные:
22,28 кДж = 368 + 432 - (416 + 363)
22,28 = 800 - 779
22,28 = 21 кДж
Теперь выражаем количество водорода (H2) через энергию связи:
21 кДж = x
x = 21
ЭСв(H2) = 21 кДж
Обычно, энергия связи водорода = 435,8 кДж/моль. Теперь найдем количество молей водорода в реакции:
21 = n * 435,8
n = 0,048 моль
Теперь, используя уравнение и константы газов, нужно найти объем водорода в нормальных условиях:
V = n 22,4 л/моль = 0,048 22,4 = 1,0752 л
Образовавшийся водород в данной реакции при стандартных условиях равен 1,0752 л.