응답의 엔탈피 결정

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팁

주방에서든 화학 실험실에서든 화학 성분을 혼합 할 때마다 우리가 "제품"이라고 부르는 새로운 물질을 만듭니다. 이러한 화학 반응 중에 열이 환경에서 흡수되거나 환경으로 방출 될 수 있습니다. 환경과의 화학 반응 중 열 교환은 반응 엔탈피로 알려져 있으며, ∆H로 표시됩니다. ∆H를 찾으려면 다음 기사를 읽으십시오.

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화학 반응을위한 반응물을 준비합니다. 반응의 엔탈피를 정확하게 측정하려면 먼저 각 반응물의 정확한 양이 필요합니다.
- 예를 들어, 물이 수소와 산소로부터 형성되는 반응의 엔탈피를 구한다고 가정합니다 : 2H2 (수소) + O2 (산소) → 2H2O (물). 이 예에서는 2 몰의 수소와 1 몰의 산소가 있다고 가정합니다.
반응 용기를 청소합니다. 반응이 오염없이 일어나도록하려면 사용하려는 반응 용기 (일반적으로 열량계)를 청소하십시오.
반응 용기에 교반 스틱과 온도계를 놓습니다. 필요에 따라 혼합물을 준비하고 열량계에 교반 스틱과 온도계를 모두 잡고 온도를 측정합니다.
반응 용기에 반응물을 붓습니다. 모든 것이 제대로 준비되면 열량계에 반응물을 넣을 수 있습니다. 그런 다음 즉시 닫으십시오.
온도를 측정하십시오. 열량계에 넣은 온도계를 사용하여 반응물을 넣은 후 즉시 온도를 기록하십시오.
- 위의 예에서 열량계에 수소와 산소를 넣고 차단 한 다음 온도 (T1)가 150K (매우 낮음)라고 기록했다고 가정합니다.
응답을 계속하십시오. 물질이 반응 할 시간을주고 필요한 경우 저어 주어 정확하게 속도를 높이십시오.
온도를 다시 측정하십시오. 반응이 완료되면 온도를 다시 기록하십시오.
- 예에서 두 번째 온도가 (T2) 또는 95K라고 가정합니다.
T1과 T의 온도 차이를 계산합니다. 차이를 ∆T로 기록합니다.
- 이 예에서 다음과 같이 ∆T를 계산합니다.
  ∆T = T2-T1 = 95K-185K = -90K
반응물의 총 질량을 결정하십시오. 반응물의 총 질량을 계산하려면 구성 요소의 몰 질량이 필요합니다. 몰 질량은 일정합니다. 표준 주기율표 또는 기타 화학 표에서 찾을 수 있습니다.
- 위의 예에서는 몰 질량이 각각 2g 및 32g 인 수소와 산소를 사용합니다. 2 몰의 수소가 있고 1 몰의 산소를 사용 했으므로 다음과 같이 반응물의 총 질량을 계산할 수 있습니다.
  2x (2g) + 1x (32g) = 4g + 32g = 36g
반응의 엔탈피를 계산합니다. 이 작업을 마치면 반응의 엔탈피를 결정할 수 있습니다. 공식은 다음과 같습니다. ∆H = (m) x (s) x (∆T)
- 공식에서 m은 반응물의 총 질량입니다. s는 비열이며 각 요소 또는 복합 재료에 대해서도 일정합니다.
- 위의 예에서 최종 생성물은 4.2 JK-1 g-1의 비열을 가진 물입니다. 따라서 반응 엔탈피는 다음과 같이 계산할 수 있습니다.
  ∆H = (36g) x (4.2 JK-1 g-1) x (-90K) = -13608 J
결과를 기록해 둡니다. 대답의 부호가 부정적이면 반응은 발열 성입니다. 열이 환경으로 손실됩니다. 대답의 부호가 긍정적이면 반응은 흡열 성입니다. 열은 환경에서 흡수됩니다.
- 위의 예에서 마지막 답은 -13608 J입니다. 이것은 상당한 양의 에너지를 사용하는 발열 반응입니다.