H2Oの生成熱、H2の解離熱、O2の解離熱はそれぞれ-241.84kJ/mol、435.14kJ/mol、497.90kJ/molである。H-O結合の結合エネルギーを途中式も含めて教えてください。有効数字五桁です。

回答よろしくお願いします

A 回答 (2件)

#1のご回答の中の式3は違っています。


「生成熱」の定義は「化合物1モルを成分元素の単体から合成する」ときの反応熱です。

H2+(1/2)O2-242kJ=H2O
になります。

有効数字5桁なんて数値の出くる不思議な問題を深く考える気にはなれません。
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 結合エネルギーとは,その結合を切る為に最低限必要なエネルギーです。



 求めるOHの結合エネルギーであれば、O-H の結合を切る反応を行わせる時に必要なエネルギーで、エネルギーをQとすると、その反応を模式的に書けば

 O-H + Q → O + H

ここで、与えられた条件を上の考えに当てはめると

 H2 → 2H   H2 + 435.14 = 2H (式1)
 O2 → 2O   O2 + 497.90 = 2O (式2)


ここで,H2Oは、H-O-H とみれるため、O-H 結合2つが重なっている事と同じであり、
 H2O の生成するのエネルギーをQと仮定すると熱化学方程式は、
 
 2H+O → H-O-H
 2H+O = H-O-H +Q となり、与えられた条件から

 2H + O = H-O-H + (-241.84) (式3)

とあらわされる。

ここで、式3へ式1、式2を代入すると、

(H2+435.14) + 1/2*(O2+497.90) = H-O-H + (-241.84)

∴H2 + O + 925.93 = H-O-H

 従って求めるOHの結合エネルギーは上記の半分となり、
 925.93 ÷2 =462.965 ≒462.97 KJ/mol

ヘスの法則でググれば色々判ると思います。
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