ogarniam.edu.pl
Klasa
Zacznij naukę →Zacznij →

ogarniam.edu.pl · Chemia · Energetyka reakcji chemicznychklasa 1 LO · fiszki i quiz: ogarniam.edu.pl/lo/1/chemia/efekty-energetyczne-reakcji-entalpia-i-zapis-termochemiczny/

Chemia · Energetyka reakcji chemicznych · kl. 1

Efekty energetyczne reakcji, entalpia i zapis termochemiczny

Spalanie grzeje, a rozpuszczanie niektórych soli ochładza. Każda reakcja wymienia energię z otoczeniem, a my potrafimy to zapisać liczbą.

ok. 3 min czytania9 fiszek8 pytań w quizie🔊 Posłuchaj notatki

1Egzo- i endotermiczne

  • Układ to to, co badasz (np. reagenty w probówce), otoczenie to reszta. Znak efektu energetycznego podajemy z punktu widzenia układu.
  • Reakcja egzotermiczna oddaje energię do otoczenia (np. spalanie, zobojętnianie). Endotermiczna ją pobiera (np. rozkład CaCO₃, fotosynteza).
substratyproduktyegzotermicznaΔH < 0substratyproduktyendotermicznaΔH > 0energia płynie: z układu (egzo) lub do układu (endo)
Wykresy energetyczne: egzotermiczna ma produkty niżej niż substraty (ΔH < 0), endotermiczna wyżej (ΔH > 0).
Cechaegzotermicznaendotermiczna
energiaukład → otoczenieotoczenie → układ
ΔHΔH < 0ΔH > 0
produkty na wykresieniżej niż substratywyżej niż substraty

2Entalpia i ΔH

  • Entalpia H = U + p · V to funkcja stanu: U – energia wewnętrzna układu, p – ciśnienie, V – objętość. Przy stałym ciśnieniu i pracy tylko objętościowej zmiana entalpii ΔH = H_produktów − H_substratów jest wymienionym ciepłem.
  • Symbol ΔH° oznacza warunki standardowe: p = 1013 hPa i zwykle T = 298 K.
Sprawdź, czy rozumiesz

Jak wygląda wykres energetyczny reakcji egzotermicznej?

3Zapis termochemiczny

  • Równanie z podaniem efektu energetycznego: C(s) + O₂(g) → CO₂(g), ΔH = −⁠394 kJ (dokładniej −⁠393,5 kJ/mol). ΔH dotyczy liczby moli z równania.
  • Odwrócenie równania zmienia znak ΔH, a podwojenie współczynników podwaja ΔH.
  • Dane: spalamy m = 6 g węgla (M = 12 g/mol); ΔH = −⁠394 kJ na 1 mol C.
  • Wzór: n = m przez M; Q = n · |ΔH| (Q – ciepło oddane do otoczenia [kJ]).
  • Obliczenia: n = 6 g przez 12 g/mol = 0,5 mol; Q = 0,5 mol · 394 kJ/mol = 197 kJ.
  • Odpowiedź: wydzieli się ok. 197 kJ (dla tej porcji ΔH = −⁠197 kJ).
Zapamiętaj

ΔH < 0 – reakcja egzotermiczna, ΔH > 0 – endotermiczna.

Uwaga na błąd

Ustalanie znaku ΔH „z punktu widzenia otoczenia”. ΔH opisuje układ: oddaje energię, więc ΔH < 0.

✎Ściąga: Efekty energetyczne reakcji, entalpia i zapis termochemiczny

Najważniejsze w pigułce – przeczytaj tuż przed kartkówką lub sprawdzianem.

  • ΔH < 0 – reakcja egzotermiczna, ΔH > 0 – endotermiczna.
  • Układ to to, co badasz (np. reagenty w probówce), otoczenie to reszta. Znak efektu energetycznego podajemy z punktu widzenia układu.
  • Reakcja egzotermiczna oddaje energię do otoczenia (np. spalanie, zobojętnianie). Endotermiczna ją pobiera (np. rozkład CaCO₃, fotosynteza).
  • Entalpia H = U + p · V to funkcja stanu: U – energia wewnętrzna układu, p – ciśnienie, V – objętość. Przy stałym ciśnieniu i pracy tylko objętościowej zmiana entalpii ΔH = H_produktów − H_substratów jest wymienionym ciepłem.

?Quiz: powtórz przed kartkówką

8 pytań w stylu kartkówki i sprawdzianu. Odpowiedz w myślach, potem sprawdź odpowiedź. Rozwiąż quiz z wynikiem – każda odpowiedź ma wyjaśnienie.

  1. Jaki znak ma ΔH reakcji egzotermicznej?

    1. Azawsze zero
    2. Bujemny
    3. Cdodatni
    4. Dzależy od ciśnienia
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź B: ujemny – Układ oddaje energię, więc jego entalpia maleje: ΔH < 0.

  2. Która reakcja jest endotermiczna?

    1. Aspalanie metanu
    2. Brozkład CaCO₃
    3. Czobojętnianie HCl i NaOH
    4. Dspalanie węgla
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź B: rozkład CaCO₃ – Rozkład wapienia wymaga ciągłego dostarczania energii.

  3. Jak wygląda wykres energetyczny reakcji egzotermicznej?

    1. Abrak garbu
    2. Bprodukty leżą wyżej niż substraty
    3. Cprodukty i substraty na tym samym poziomie
    4. Dprodukty leżą niżej niż substraty
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź D: produkty leżą niżej niż substraty – Różnica poziomów to ΔH < 0.

  4. Co wydzieli się przy spaleniu 6 g węgla, jeśli ΔH = −⁠394 kJ dla 1 mola C (M = 12 g/mol)?

    1. Aok. 394 kJ
    2. Bok. 66 kJ
    3. Cok. 197 kJ
    4. Dok. 788 kJ
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź C: ok. 197 kJ – n = 6 g przez 12 g/mol = 0,5 mol, więc Q = 0,5 · 394 kJ = 197 kJ.

  5. Jak zmieni się ΔH po odwróceniu równania reakcji?

    1. Azmieni znak
    2. Bzmaleje do zera
    3. Cwzrośnie dwukrotnie
    4. Dnie zmieni się
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź A: zmieni znak – Odwrócona reakcja ma efekt o przeciwnym znaku.

  6. Co oznacza symbol ΔH°?

    1. Azmianę entalpii w 0°C
    2. Bzmianę entalpii w warunkach standardowych
    3. Centalpię atomu
    4. Denergię aktywacji
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź B: zmianę entalpii w warunkach standardowych – Warunki standardowe to p = 1013 hPa, zwykle T = 298 K.

  7. Czym jest entalpia H?

    1. AH = U + p · V
    2. BH = p przez V
    3. CH = U − p · V
    4. DH = Q · V
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź A: H = U + p · V – Entalpia łączy energię wewnętrzną U z pracą p · V.

  8. Jak podwojenie współczynników w równaniu termochemicznym wpływa na ΔH?

    1. AΔH też się podwaja
    2. BΔH się nie zmienia
    3. CΔH zmniejsza się o połowę
    4. DΔH zmienia znak
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź A: ΔH też się podwaja – ΔH dotyczy liczby moli podanej w równaniu.

Cały dział „Energetyka reakcji chemicznych”: ściąga i próbny sprawdzian →

Kartkówka albo sprawdzian już blisko?

Rozwiąż quiz z wynikiem i powtórz materiał na fiszkach. Każda odpowiedź ma wyjaśnienie, a postęp zapisuje się bez zakładania konta.

Więcej: Chemia, klasa 1

Sprzęt, szkło laboratoryjne i zasady BHPMetody pracy w laboratoriumProjektowanie doświadczeń i błędy pomiaroweBudowa atomuIzotopy, masa atomowa i promieniotwórczośćKonfiguracja elektronowa atomówOrbitale, liczby kwantowe, reguła Hunda, zakaz Pauliego i reguła MadelungaUkład okresowy pierwiastkówBloki energetyczne i okresowość właściwości atomówWiązanie jonoweWiązanie kowalencyjne, wiązania σ i πOddziaływania międzycząsteczkowe i wiązanie wodoroweWiązanie koordynacyjne, energia sieci krystalicznej, oddziaływania dipoloweWzory strukturalne i elektronowe cząsteczek, polarnośćTeoria VSEPR, hybrydyzacja i polarność cząsteczekWiązanie metaliczne i rodzaje kryształówAlotropia węglaMol, masa molowa i objętość molowa gazówWzór empiryczny i rzeczywistyRównanie Clapeyrona i objętość molowa w dowolnych warunkachObliczenia stechiometryczneWydajność reakcji, nadmiar i niedomiar substratu, skład mieszaninMieszaniny, stężenie procentowe i molowePrzeliczanie stężeń, rozcieńczanie i mieszanie roztworówKoloidy, elektroforeza i zadania ze stężeniamiSzybkość reakcji, katalizator i energia aktywacjiObliczanie szybkości, równanie kinetyczne i rząd reakcjiReakcje odwracalne i równowaga chemicznaStała równowagi i obliczenia stężeń równowagowychEntalpia tworzenia i spalania, prawo HessaRoztwory, rozpuszczalność i krzywe rozpuszczalnościDysocjacja jonowa, stopień dysocjacji, elektrolity mocne i słabeStała dysocjacji, pK i prawo rozcieńczeń OstwaldaOdczyn roztworu, skala pH i wskaźnikiIloczyn jonowy wody, pH słabych kwasów i zasad, miareczkowanieReakcje zobojętniania i strąceniowe, zapis jonowyIloczyn rozpuszczalności i hydroliza soli słabego kwasu i słabej zasadyReakcje utleniania i redukcji – wprowadzenieTlenki i wodorki: nazwy, otrzymywanie i charakterWodorotlenki: otrzymywanie, charakter i reakcjeKwasy: skład, moc, otrzymywanie i reakcjeSole: rodzaje, nazwy, otrzymywanie i reakcjePoszerzenie systematyki: hydroksosole, tlenki metali przejściowych, LiH i hydroksokompleksy