Найдите теплоту образования NaCl из простых веществ при t = 3500 °С и р = 1 атм, если теплота образования NaCl при Т = 298 К равна ─ 411.12 кДж/моль. Теплоемкости можно принять постоянными и равными соответственно для натрия, хлора и хлорида натрия: 28.24; 33.93 и 50.81 Дж/моль К.
Для расчета теплоты образования NaCl при 3500 °С используем уравнение Кирхгофа:
ΔH = ΔH(298 K) + ∫Cp dT
где ΔH(298 K) = -411.12 кДж/моль, Cp - теплоемкость.
Тепловые эффекты образования элеметов в их стандартных состояниях равны нулю, так что уравнение упрощается:
ΔH = ∫Cp dT
ΔH = ∫(28.24 + 33.93 + 50.81) dT = 113.98 T + C
Вычисляем определенный интеграл на интервале от 298 K до 3500 °C:
ΔH = 113.98 * (3500 - 298) = 41544.04 Дж/моль
Переводим полученное значение в кДж/моль:
ΔH = 41544.04 / 1000 = 41.54 кДж/моль
Таким образом, теплота образования NaCl из простых веществ при t = 3500 °С и р = 1 атм равна 41.54 кДж/моль.