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).
| Cecha | egzotermiczna | endotermiczna |
|---|---|---|
| energia | układ → otoczenie | otoczenie → układ |
| ΔH | ΔH < 0 | ΔH > 0 |
| produkty na wykresie | niżej niż substraty | wyżej 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.
Jak wygląda wykres energetyczny reakcji egzotermicznej?
Różnica poziomów to ΔH < 0.
To jedno z 8 pytań quizu. Rozwiąż cały quiz →
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).
ΔH < 0 – reakcja egzotermiczna, ΔH > 0 – endotermiczna.
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.
Jaki znak ma ΔH reakcji egzotermicznej?
- Azawsze zero
- Bujemny
- Cdodatni
- Dzależy od ciśnienia
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź B: ujemny – Układ oddaje energię, więc jego entalpia maleje: ΔH < 0.
Która reakcja jest endotermiczna?
- Aspalanie metanu
- Brozkład CaCO₃
- Czobojętnianie HCl i NaOH
- Dspalanie węgla
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź B: rozkład CaCO₃ – Rozkład wapienia wymaga ciągłego dostarczania energii.
Jak wygląda wykres energetyczny reakcji egzotermicznej?
- Abrak garbu
- Bprodukty leżą wyżej niż substraty
- Cprodukty i substraty na tym samym poziomie
- Dprodukty leżą niżej niż substraty
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź D: produkty leżą niżej niż substraty – Różnica poziomów to ΔH < 0.
Co wydzieli się przy spaleniu 6 g węgla, jeśli ΔH = −394 kJ dla 1 mola C (M = 12 g/mol)?
- Aok. 394 kJ
- Bok. 66 kJ
- Cok. 197 kJ
- 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.
Jak zmieni się ΔH po odwróceniu równania reakcji?
- Azmieni znak
- Bzmaleje do zera
- Cwzrośnie dwukrotnie
- Dnie zmieni się
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź A: zmieni znak – Odwrócona reakcja ma efekt o przeciwnym znaku.
Co oznacza symbol ΔH°?
- Azmianę entalpii w 0°C
- Bzmianę entalpii w warunkach standardowych
- Centalpię atomu
- Denergię aktywacji
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź B: zmianę entalpii w warunkach standardowych – Warunki standardowe to p = 1013 hPa, zwykle T = 298 K.
Czym jest entalpia H?
- AH = U + p · V
- BH = p przez V
- CH = U − p · V
- DH = Q · V
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź A: H = U + p · V – Entalpia łączy energię wewnętrzną U z pracą p · V.
Jak podwojenie współczynników w równaniu termochemicznym wpływa na ΔH?
- AΔH też się podwaja
- BΔH się nie zmienia
- CΔH zmniejsza się o połowę
- 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.