Reakcióhő
Megtudhatod, hogy reális-e a gázszámlán megadott fűtőérték!
Ismétlés:
- Mi a reakciók lejátszódásának feltétele? (találkozás - térhelyzet - energia)
- Mi az aktiválási energia? Hogyan tudom aktív állapotba hozni az anyagokat? (melegítés!)
- Milyen megmaradási törvények érvényesülnek egy kémiai reakció során?
- Mondj példát nyílt-zárt-izolált rendszerre!
- Milyen egyenleteket tanultunk?
- Melyik exoterm, melyik endoterm folyamat energiadiagramja?
Füzetvázlat: Reakcióhő (Tk. reakcióhő és számítása: 73-77. oldal)
1. Reakcióhő fogalma
- Reakciót kísérő hőváltozás, ha az egyenletben szere plő mennyiségű és állapotú anyagok reagálnak (tehát nem 1 mol anyagra vonatkozik, hanem 1 mol reakcióegyenletre!) ∆rH, kJ/mol
2. Termokémiai egyenlet
- Olyan reakcióegyenlet, ami tartalmazza:
- Anyagok halmazállapotát és minőségét (pl. szénmódosulatoknál: grafit vagy gyémánt)
- reakcióhőt
- 2 C(grafit) + O2(g) = 2 CO(g) ∆rH = – 221 kJ/mol
- H2(g) + 1/2 O2(g) = H2O(f) ∆rH = – 285,8 kJ/mol
3. Nevezetes reakcióhők
- Égéshő: ∆éH, kJ/mol: Élelmiszereknél ez kalóriában van feltüntetve (cal=4,18 J)
- Gázszámla: MJ-ban tartalmazza a gáz fűtőértékét
- Képződéshő: ∆kH, kJ/mol
- annak a reakciónak a reakcióhője, ahol elemeiből képződik 1 mol vegyület. Mivel a terméknek 1 molnak kell lennie, ezért a folyamatra felírt reakcióegyenletben törtszámok lehetnek.
- Megállapodás: elemek képződéshője 0.
- A képződéshőkből kiszámítható a reakcióhő.
4. Reakcióhő
Ha a folyamat során hő fejlődik, tehát a rendszer ad le hőt a környezetnek, exoterm változásról (reakcióhő előjele -, mert a rendszer energiája csökken, ilyenkor meleg a kémcső), ha a rendszer vesz fel hőt a környezetből, endoterm változásról beszélünk (reakcióhő előjele +, mert a rendszer energiája nő, ilyenkor hideg a kémcső).
5. Hess tétel
- A reakciót kísérő hőváltozás független a reakcióúttól, csak a kiindulási anyagok és a termékek minőségétől és állapotától függ. Ez az alapja a reakcióhő számításának.
- Reakcióhő számítása: Termékek képződéshőjének összegéből kivonjuk a kiindulási anyagok képződéshőjének összegét
- ∆rH = [∆rH(termék1) + ∆rH(termék2) ] – [(∆rH(kiind.1) + ∆rH(kiind.2)]
- Elemek képződéshője 0, vegyületekét megmérhetjük elemeikből történő előállításuk során ((Sárga NFT-ból kikereshető: 336.o)
6. Példafeladat: Mekkora a metán égéshője?
Hf. Tk. 77/1 a,b,c
Videós magyarázat:
Beadandó: 1 szabadon választott kreatív feladat párban (ld. lent) VAGY kitöltöd a Redmenta csoportodban megosztott Reakciók 1. feladatlapot.
Mire jó ez a tudás?
Az alábbi kreatív feladatokhoz számolással, érvekkel, tényekkel, adatokkal alátámasztott, minimum 1 oldal terjedelmű esszét várok!( Választhatsz: párban esszéírás vagy redmenta doli)
I. Kreatív feladat: Hazudik-e a gázszámla?
1. Keressétek meg és olvassátok le a gázszámlán található fűtőértéket! (Olvasd le a szövegdoboz alatti gázszámláról! 15. pontban találod, az 1. értékkel számolj!)
2. Értelmezzétek, mit jelent ez!
3. Tervezzétek meg, hogyan lehetne számolással ellenőrizni, hogy reális-e ez az érték, ha a földgáz fő komponense metán! (Rendelkezésre álló adatok: a metán, a szén-dioxid és a cseppfolyós víz képződéshője, valamint a moláris térfogat szobahőmérsékleten)
4. Próbáljátok meg megmagyarázni a gázszámlán megadott és a számolással kapott érték közötti különbséget!
II. kreatív feladat: Mivel érdemes fűteni?
Mivel érdemes fűteni?
- Az elemzésben vedd figyelembe, hogy azonos mennyiségű energia előállításához mennyit kell felhasználni a különböző energiaforrásokból, és hogy ez mennyibe kerülne! (Az áraknak utána kell nézni!)
- Rögzítsd a számolás menetét!
- Értékeld a fűtőanyagokat környezetvédelmi szempontból is!
III. kreatív feladat: Hogyan diétázzak?
Egy átlagos felnőttnek napi 8500kJ energiára van szüksége. Aki a most oly divatos ketodiétán van: nem ehet szénhidrátot.
Mennyi sülthúst ehet meg?
Nézz utána a diétának, mi a lényege! Ehet-e almát, narancsot, más gyümölcsöket?
Készíts ajánlást: mi legyen az ebéd!
Mi a legnagyobb hibája a diétának?
.
IV. Kreatív feladat: Megoldódhat-e a szén-dioxid kibocsátás csökkentése?
Olvasd el a cikket: Megcsinálták a technológiát, amivel szénné alakítható a szén-dioxid!
- Véleményed szerint milyen hibái vannak a módszernek?
- Kémiai ismereteid alapján mit nem vesz figyelembe ez a cikk?
é