Chemistry
SMA

(3)をエネルギー図で教えてください。

右の表は,いろいろな結合エネルギーーを示している。 (1) 次の熱化学方程式から, N-Hの結合エネルギー を求めよ。 結合の種類結合エネルギー 432kJ/ml 942kJ/mol 239KJ/mo 428KJ/mol 21 例題3 結合エネルギー H-H NEN CI-CI H-CI (2) HCIの生成熱を求めよ。 いい 3 黒鉛の昇華熱(固体から気体へ変わる変化に伴う反応熱)は721kJ/molである。 また,メタンの生成熱は75KJ/mol (発熱),エタンの生成熱は84kJ/mol (発数) である。化合物中のC-Hの結合エネルギーはすべて等しいと考えた場合,エ々 ンCaHe中のC-Cの結合エネルギーは何KJ/molか。 Ne(気)+ 3H2 (気)=D 2NH3 (気) + 92.2kJ (E (E 反応熱=(生成物の結合エネルギーの総和)-(反応物の結合エネルギーの総和) 分子の形から各結合が何個含まれるか考える。 216 こ0omし poln (1 解説(1) 窒素N21分子中には N=N 結合が1本, 水素H21分子中には H-H 結合が1本 アンモニアNHs1分子中には N-H 結合が3本ある。したがって, 生成物の結合エネルギー の総和は N-H ×3が2mol分であり, 反応物の結合エネルギーの総和は, N=N ×1が 1 mol分と H-H×1が3mol分である。したがって, 92.2=(N-H ×3×2)-(N=N ×1×1+ H-H ×1×3) (2 (3 1,00 NEN と H-H の結合エネルギーは, それぞれ942KJ/mol, 432kJ/molであるから, 92.2=(N-H ×6)- (942+432×3) N-H =388kJ/mol (2) HCIの生成熱をQ(kJ/mol]とすると, 熱化学方程式は, H(気) +5 Cla(気)=HCI(気) +Q[kJ] 217 2 Q=(H-CI ×1×1)-( H-H ×1× 2 -CI-CI ×1×) -4281kJ-(432kJ×ラ+239kJ×)=93 kJ 221 (3) まず,メタンの生成熱から, C-H 結合の結合エネルギーを求める。メタンの生成熱を す熱化学方程式は, C(黒鉛)+2H2(気) =DCH4 (気) +75kJ メタンCHA1分子中には C-H 結合が4本あるから, 75=(C-H ×4×1)-(721j+ 432× |×2) エタンの生成熱を表す熱化学方程式は、 2C(黒船)+3Ha(気) =CaHo(気) +84kJ 218 1560 C-H =415kJ/mol 燃焼 メタ エタンCHo1分子中には C-C 結合が1本,C-H 結合が6本あるから, 84=(C-C ×I×1+415×6×1) - (721×2+432×1×3) 解答 (1) 388kJ/mol (2) 93kJ/mol C-C =332kJ/mol 148 | 化学 第2編 化学反応とエネ (3) 332kJ/mol 4 5

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