Hvad er varmen af hydrogenering i en hydrogeneringsreaktion?

Hvad er varmen af hydrogenering i en hydrogeneringsreaktion?
Anonim

Hydrogeneringsreaktioner består af tilsætningen af (gætte hvad?) Hydrogen til et molekyle. For eksempel…

# "Ethene +" H_2 "" stackrel ("Pd / C") (->) "Ethane" #

Varmen af uanset begivenhed ved konstant tryk, # Q_p #, er simpelthen enthalpien af en sådan begivenhed, # DeltaH #. For en hydrogeneringsreaktion er entalpien af hydrogenering simpelthen den reaktion entalpi, eller #DeltaH_ "rxn" #.

Denne entalpy kunne nedbrydes i hvilke obligationer blev brudt eller lavet. Man kan kalde dem #DeltaH_ "knækket" # og #DeltaH_ "lavet" #.

Uanset hvad der er tilfældet, er hydratiseringsvarmen grundlæggende baseret på hvilke obligationer der blev brudt, hvilket blev lavet, og de samlede forskelle i dem igennem en hydrogeneringsreaktion typisk på en per-# "Mol" # grundlag, almindeligvis af alkener, nogle gange af alkyner.

I eksemplet jeg nævner ovenfor bryder du:

  • #1# # C = C # bånd

og gøre:

  • #1# # C-C # bånd

siden du havde en dobbeltbinding og så har du bare en enkeltbinding. Så bryder du:

  • #1# # H-H # bånd

før du tillader det # H_2 # at lave:

  • #2# # C-H # obligationer

Disse entalpier er:

# C = C # bånd: # "~ 602 kJ / mol" #

# C-C # bånd: # "~ 346 kJ / mol" #

# H-H # bånd: # "~ 436 kJ / mol" #

# C-H # bånd: # "~ 413 kJ / mol" #

At bryde en obligation tager energi ude og sætter den i obligationen og er dermed positiv. At lave en obligation frigiver energi i atmosfæren og er således rapporteret som negativ. Samlet set får du om:

#DeltaH_ "rxn" = sum_i DeltaH_ "broken, i" - sum_i DeltaH_ "made, i" #

# = overbrace (underbrace (602) _ (brudt) - underbrace (346) _ (lavet)) + underbrace (436) _ (brudt)) ^ ("Trin 1") - overbrace (underbrace (413 + 413) _ (fremstillet)) ^ ("Trin 2") #

# = overbrace ((602 + 436)) ^ (brudt) - overbrace ((346 + 413 + 413)) ^ (lavet) #

# ~ ~ farve (blå) ("- 134 kJ / mol") #

Entalpien eller varmen af hydrogenering af ethen til ethan er eksoterm.