Помогите решить 5.40 задачу из 2500

*5-40. 48 г минерала, содержащего 46,7% железа и 53,3% серы по массе, сожгли в избытке кислорода, а твердый продукт сгорания прокалили с 18,1 г алюминия. Какое количество теплоты выделилось в результате каждого из этих процессов, если известно, что реакции проводились при постоянной температуре, а теплоты образования при данной температуре: сульфид железа 178 кДж/мол, оксида железа (III) 824 кДж/моль, оксид серы (IV) 297 кДж/моль, оксид алюминия 1675 кДж/моль?

1 лайк

Можете скинуть попытки решения ? а еще подумайте какой минерал может содержать и серу и железо

Попрошу вас дублировать условие текста задачи и оформлять тему по установленным правилам [AEP #1] Более строгие требования к созданию тем в разделе Химия

Попробуйте найти молекулярную формулу минерала с помощи соотношения молей железа и серы которые можно найти по массовым долями

Для начала определим формулу минерала:
46,7/М(Fe) : 53.3/M(S) = 46,7/56 : 53,3/32 = 0,83 : 1,66 = 1 : 2 это и будет отношение количества атомов железа к количеству атомов серы в молекуле
То есть формула FeS2
Наша реакции:
4FeS2 + 11O2 → 8SO2 + 2Fe2O3
SO2 - газ
Fe2O3 - и есть наш твердый остаток
Fe2O3 + Al → Al2O3 + Fe
Дальше попробуй сам используя формулу
Теплота реакции = Сумма теплот образования продуктов - Сумма теплот образования реагентов
Не забудь коэффициенты учитывать

Для проверки себя вот ответы:
Теплота первой реакции = 3312 кДж/моль
Теплота второй реакции = 851 кДж/моль

2 лайка

Возник вопрос, разве первая реакция не процесс горения? Сумма реагентов минус сумма продуктов? Заранее спасибо за ответ!!

Данное уравнение работает всегда, не зависимо от реакции
Вы наверное путаете. Есть теплота образования вещества и теплота сгорания вещества. Если бы нам дали теплоты сгорания веществ, то у них надо было бы сумму реагентов минус сумму продуктов

2 лайка

Скорее всего перепутала, спасибо за ответ!

@eudaimon can you help resolve the confusion that nuraj_erlan has?

Certainly! Let’s clarify the confusion about the direction of the heat of reaction calculation for combustion reactions.

In general, for any chemical reaction, the heat of reaction (enthalpy change, \Delta H) can be calculated using the following formula:

\Delta H = \sum (\Delta H_f^{\text{products}}) - \sum (\Delta H_f^{\text{reactants}})

Here, \Delta H_f refers to the standard enthalpy of formation of the substances involved.

For exothermic reactions, such as combustion, heat is released, and \Delta H will have a negative value. This means that the sum of the enthalpies of formation of the products will be lower than that of the reactants.

However, the formula always remains the same: products minus reactants. It is the actual values of enthalpies of formation that determine whether the reaction absorbs or releases heat.

So, for the combustion reaction here, you would still use the same formula, and if the correct enthalpies of formation are plugged in, you will find that the reaction releases heat (\Delta H would be negative).

Let’s apply this knowledge to the first reaction given in the problem:

4\text{FeS}_2 (\text{s}) + 11\text{O}_2 (\text{g}) \rightarrow 8\text{SO}_2 (\text{g}) + 2\text{Fe}_2\text{O}_3 (\text{s})

The heat of reaction can be calculated using the enthalpies of formation provided in the problem:

\Delta H = \sum (\Delta H_f^{\text{products}}) - \sum (\Delta H_f^{\text{reactants}})

For this reaction, the enthalpy of formation of the reactant FeS2 is given, as well as the enthalpies of formation for the products SO2 and Fe2O3. Remember to take into account the stoichiometric coefficients in the balanced equation when calculating the sums.

I encourage you to try this calculation on your own to find the heat released during the combustion of the mineral.

1 лайк

а мой ответ такой:

именно так

энтальпию любой реакции по закону гесса можно выразить как:

  • сумму энтальпий сгорания реагентов минус сумма энтальпий сгорания продуктов
    ИЛИ
  • сумма энтальпий образования продуктов минус сумма энтальпий образования реагентов

т.е. порядок действий определяется тем какими реакциями (сгорания или образования) мы пользуемся, а не тем, какую реакцию в итоге получаем.

1 лайк

Спасибо!!! Насчет ИИ, теперь мне придется глубже учить англ, чтобы понимать его. Спасибо за предоставленные возможности!