wprowadzenie
standardowa entalpia formacji jest miarą energii uwalnianej lub zużywanej, gdy jeden mol substancji powstaje w standardowych warunkach z jej czystych pierwiastków. Symbolem standardowej entalpii formacji jest ΔHf.
- Δ = zmiana entalpii
- o = stopień oznacza, że jest to standardowa zmiana entalpii.,
- f = f oznacza, że substancja jest utworzona z jej pierwiastków
równanie standardowej zmiany tworzenia entalpii (pochodzące z entalpii jako funkcji stanu), pokazane poniżej, jest powszechnie stosowane:
\
równanie to zasadniczo stwierdza, że standardowa zmiana entalpii tworzenia jest równa sumie standardowych entalpii tworzenia produktów minus suma standardowych entalpii tworzenia reagentów.,
standardowa entalpia tworzenia czystego pierwiastka jest w formie odniesienia jego standardowa entalpia tworzenia wynosi zero.
węgiel występuje naturalnie w postaci grafitu i diamentu. Różnica entalpii między grafitem i diamentem jest zbyt duża, aby oba miały standardową entalpię tworzenia się zera. Aby określić, która forma jest zerowa, wybiera się bardziej stabilną formę węgla. Jest to również forma o najniższej entalpii, więc grafitowa ma standardową entalpię formacji równą zero., Tabela 1 przedstawia przykładowe wartości standardowych entalpii powstawania różnych związków.
wszystkie wartości mają jednostki kJ / mol i warunki fizyczne 298,15 K i 1 atm, określane jako ” stan standardowy.”Są to warunki, w których zazwyczaj podaje się wartości standardowych entalpii formacji., Zauważ, że podczas gdy większość wartości standardowych entalpii formowania są egzotermiczne lub ujemne, istnieje kilka związków, takich jak NO (g) i N2O4 (g), które faktycznie wymagają energii z otoczenia podczas jego tworzenia; te związki endotermiczne są na ogół niestabilne.
przykład \(\PageIndex{2}\)
pomiędzy Br2(l) A Br2(g) przy 298,15 K, która substancja ma niezerową normalną entalpię tworzenia?,
rozwiązanie
BR2(l) jest bardziej stabilną formą, co oznacza, że ma niższą entalpię; zatem Br2(l) ma ΔHf = 0. W konsekwencji Br2 (g) ma niestandardową entalpię tworzenia.
Uwaga: pierwiastek fosfor jest unikalnym przypadkiem. Forma odniesienia w fosforze nie jest najbardziej stabilną formą, czerwonym fosforem, ale mniej stabilną formą, białym fosforem.
Przypomnijmy, że standardowe entalpy formacji mogą być dodatnie lub ujemne.