Waarom directe berekening niet mogelijk is:

* Warmte van formatie is een specifieke waarde bij een specifieke temperatuur en druk (meestal standaardomstandigheden:298 K en 1 atm). Het vertegenwoordigt de enthalpie -verandering wanneer een mol van de stof wordt gevormd uit zijn elementen in hun standaardstaten.

* Enthalpy is een statusfunctie, wat betekent dat deze alleen afhankelijk is van de initiële en uiteindelijke toestanden, niet van het genomen pad. De verandering in enthalpie (ΔH) hangt echter af van de temperatuurverandering.

Hoe de vormwarmte te berekenen bij een andere temperatuur:

1. de wet van Kirchhoff: Met deze wet kunt u de verandering in enthalpie (en daarom de verandering in formatiewarmte) berekenen over een temperatuurbereik. Het zegt:

`` `

ΔH (T2) =ΔH (T1) + ∫ (T1 tot T2) CP DT

`` `

Waar:

* ΔH (T2) is de enthalpieverandering (of formatiewarmte) bij temperatuur T2

* ΔH (T1) is de enthalpieverandering (of formatiewarmte) bij temperatuur T1

* CP is de molaire warmtecapaciteit bij constante druk van de stof. Deze waarde kan variëren met de temperatuur, dus u moet mogelijk een gemiddelde waarde of een meer gedetailleerde vergelijking voor CP gebruiken.

2. Procedure:

* CP -waarden verkrijgen: Vind de molaire warmtecapaciteit van de stof bij constante druk (CP) over het temperatuurbereik van interesse. U kunt deze waarden vinden in tabellen of databases.

* integreren: Integreer de CP -waarden over het temperatuurbereik (T1 tot T2). Als CP constant is, is de integratie eenvoudig. Als het varieert met de temperatuur, moet u mogelijk numerieke methoden of een vergelijking voor CP gebruiken die temperatuurafhankelijkheid bevat.

* Bereken AH (T2): Vervang de waarden in de vergelijking van Kirchhoff om de formatiewarmte bij de nieuwe temperatuur te berekenen.

Voorbeeld:

Laten we zeggen dat u de standaardwarmte van formatie (ΔHF °) van CO2 hebt bij 298 K. U wilt de formatiewarmte vinden bij 500 K.

1. CP -waarden verkrijgen: Zoek de gemiddelde CP -waarde op voor CO2 tussen 298 K en 500 K.

2. Integreren: Bereken de integraal van CP over het temperatuurbereik (298 K tot 500 K).

3. Pas de wet van Kirchhoff toe: Voeg het resultaat van de integratie toe aan de standaardvorm van de vorming van CO2 (AHF °).

Belangrijke overwegingen:

* Nauwkeurigheid van CP: De nauwkeurigheid van uw berekende vormingswarmte hangt sterk af van de nauwkeurigheid van de CP -gegevens die u gebruikt.

* Faseveranderingen: Als de stof een faseverandering ondergaat (zoals smelten of koken) binnen het temperatuurbereik, moet u rekening houden met de enthalpieverandering die verband houdt met die fase -overgang.

* Complexe reacties: Voor reacties met meerdere reactanten en producten moet u de wet van Kirchhoff toepassen op elke stof die bij de reactie betrokken is.

Laat het me weten als je een specifieke stof en temperaturen hebt die je wilt berekenen!