Кристаллический хлорид аммония образуется при взаимодействии газообразных аммиака и хлорида водорода. Напишите термохимическое уравнение этой реакции, вычислив ее тепловой эффект. Сколько теплоты выделится, если в реакции было израсходовано 10 л аммиака в пересчете на нормальные условия?

Добрый день! Конечно, я помогу вам разобраться с этим вопросом.

Для начала, давайте запишем термохимическое уравнение этой реакции:

NH₃(g) + HCl(g) → NH₄Cl(s)

Теперь давайте рассчитаем тепловой эффект этой реакции. Для этого нам понадобятся данные об энтальпии образования веществ, входящих в реакцию.

Энтальпия образования газообразного аммиака (NH₃(g)) равна -46.0 кДж/моль, а энтальпия образования хлорида водорода (HCl(g)) равна -92.3 кДж/моль.

Энтальпия образования кристаллического хлорида аммония (NH₄Cl(s)) равна -314.4 кДж/моль.

Тепловой эффект реакции вычисляется как разность между суммой энтальпий продуктов и суммой энтальпий реагентов:

ΔH = ΣH(продукты) - ΣH(реагенты)

ΔH = [1 * -314.4 кДж/моль] - [1 * -46.0 кДж/моль + 1 * -92.3 кДж/моль]

ΔH = -314.4 кДж/моль + 138.3 кДж/моль

ΔH = -176.1 кДж/моль

Теперь, чтобы узнать сколько теплоты выделится, если было израсходовано 10 л аммиака (NH₃(g)), нужно узнать, сколько моль аммиака израсходовано. Для этого воспользуемся уравнением идеального газа:

V = nRT/P,

где V - объем газа, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - температура в Кельвинах и P - давление.

На нормальных условиях, т.е. при 0°С или 273 К и 1 атм давления, можно спроецировать 10 л аммиака (NH₃(g)) на нормальные условия V = 10 л * (273 K/273 K) * (1 атм/1 атм) = 10 л.

Таким образом, было израсходовано 10 л аммиака (NH₃(g)) при нормальных условиях.

Теперь можем вычислить количество вещества:

n = V / Vm,

где n - количество вещества, V - объем газа и Vm - молярный объем.

Vm для аммиака (NH₃(g)) при нормальных условиях равен 22.4 л/моль.

n = 10 л / 22.4 л/моль

n = 0.446 моль

Теплота, выделенная при реакции 0.446 моль аммиака равна:

Q = ΔH * n

Q = -176.1 кДж/моль * 0.446 моль

Q = -78.47 кДж

Таким образом, в реакции будет выделяться около 78.47 кДж теплоты, если будет израсходовано 10 л аммиака в пересчете на нормальные условия.

Я надеюсь, что данное объяснение было понятным и полезным для вас! Если у вас еще возникнут вопросы - не стесняйтесь задавать их. Удачи!