No.2ベストアンサー
- 回答日時:
炭素の燃焼(酸化)の熱化学方程式は
C+O2=CO2+394(kJ)...(1)
一酸化炭素の燃焼(酸化)の熱化学方程式は
2CO+O2=2CO2+283*2(=566kJ)...(2)
(1)式と(2)式を解けば
C+CO2=2CO-172(kJ)
これを、エネルギー図で表すと添付画像のようになります。
二重矢印が、求める反応熱Q。
下向きが発熱反応であるので、図から上向きになっているので、吸熱反応。
したがって、Qの値は負になります。
手書きで、少々雑なところはご了承下さい。
No.1
- 回答日時:
化学反応の計算にはほとんどの場合、反応式が必要になるので、反応式を書きましょう。
それぞれの燃焼の化学反応式を書くと
C(黒鉛)+O2(気)=CO2(気)+394 kJ/mol ―(1)
CO(気)+1/2O2=CO2(気)+283 kJ/mol ―(2)
(1)-(2)より、炭素が燃焼して一酸化炭素が生成する式を求めると
C(黒鉛)+1/2O2(気)=CO(気)+111 kJ/mol ―(3)
(3)-(2)より、黒鉛と二酸化炭素が反応して一酸化炭素ができる式は
C(黒鉛)+CO2(気)=2CO(気)-172 kJ/mol ―(4)
これで求める反応熱は-172 kJ/molという吸熱反応であることが分かります。
また、発熱反応での生成物は反応物よりも低エネルギーに、
吸熱反応での生成物は反応物よりも高エネルギーになります。
(4)式の反応物は「C(黒鉛)+CO2(気)」、生成物は「2CO(気)」です。
吸熱反応なので、エネルギー図は生成物が高エネルギー
反応物が低エネルギーになるように書けば答えになると思います。
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