N2O5의 표준생성엔탈피(생성열, ΔH) 구하기

N2O5의 표준생성엔탈피(생성열, ΔH) 구하기

standard enthalpy of formation of N2O5

Hess's Law: N2(g) + 5/2 O2(g) → N2O5(g) ΔH° = ?

 

 

다음 데이터로부터 N2O5의 표준생성엔탈피를 계산하라.

(1) 2NO(g) + O2(g) → 2NO2(g) ... ΔH° = -114.1 kJ/mol

(2) 4NO2(g) + O2(g) → 2N2O5(g) ... ΔH° = -110.2 kJ/mol

(3) N2(g) + O2(g) → 2NO(g) ... ΔH° = +180.5 kJ/mol

 

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▶ 참고: 헤스의 법칙 https://ywpop.tistory.com/3376

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먼저 표준생성엔탈피의 정의로부터

( 표준생성엔탈피의 정의 https://ywpop.tistory.com/4416 )

다음 반응식을 작성한다.(즉, 작성할 줄 알아야 한다.)

(4) N2(g) + 5/2 O2(g) → N2O5(g) ... ΔH° = ? kJ/mol

 

 

그 다음 주어진 반응식들을 모두 더했을 때, (4)식과 같도록 재배치한다.

이때 각 반응식에 계수를 곱하거나 나눌 수도 있다.(엔탈피 값도 함께)

 

즉, 주어진 반응식에 나와 있는 반응물/생성물의 계수와 위치를

(4)식을 보고, (4)식과 같도록 만든다.

(이때 원소보다는 화합물을 먼저 본다.)

 

 

(2)식은 (4)식의 N2O5(g)의 계수로 봐서, ÷2한다.

(5) 2NO2(g) + 1/2 O2(g) → N2O5(g) ... ΔH° = -55.1 kJ/mol

 

(3)식은 N2(g)로 봐서, 그대로 사용한다.

(1)식 역시 그대로 사용한다.

 

 

이렇게 하고 3개 반응식을 더하면,

2NO(g)와 2NO2(g)는 소거되고, (4)식과 같게 된다.

 

(1) 2NO(g) + O2(g) → 2NO2(g) ... ΔH° = -114.1 kJ/mol

(5) 2NO2(g) + 1/2 O2(g) → N2O5(g) ... ΔH° = -55.1 kJ/mol

(3) N2(g) + O2(g) → 2NO(g) ... ΔH° = +180.5 kJ/mol

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N2(g) + 5/2 O2(g) → N2O5(g) ... ΔH° = +11.3 kJ/mol

(-114.1) + (-55.1) + (+180.5) = 11.3

 

 

답: +11.3 kJ/mol

 

 

 

[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/3637 ] 에탄올의 표준생성엔탈피 계산.

 

[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/3686 ] C2H6의 표준생성엔탈피 계산.

 

 

 

[키워드] 반응엔탈피로 생성엔탈피 계산 기준문서, 반응엔탈피로 생성엔탈피 기준문서