Quina és la calor d'hidrogenació en una reacció d'hidrogenació?

Quina és la calor d'hidrogenació en una reacció d'hidrogenació?
Anonim

Les reaccions d’hidrogenació consisteixen en l’addició d’un (hidrogenat) hidrogen a una molècula. Per exemple…

# "Ethene +" H_2 "" stackrel ("Pd / C") (->) "Ethane" #

La calor de qualsevol esdeveniment a pressió constant, # q_p #, és simplement l’entalpia d’aquest esdeveniment, # DeltaH #. Per a una reacció d'hidrogenació, l'entalpia d'hidrogenació és simplement la entalpia de reacció, o #DeltaH_ "rxn" #.

Aquesta entalpia es podria descompondre en quins enllaços es trencaven o es feien. Es podria cridar a aquests #DeltaH_ "trencat" # i #DeltaH_ "made" #.

En qualsevol cas, la calor d’hidrogenació es basa fonamentalment en quines ruptures de lligams, que s’han fet, i en les diferències generals d’aquests durant tot un reacció d'hidrogenació típicament per# "mol" # base, comunament d'alquens, de vegades d'alquins.

A l’exemple que he esmentat anteriorment, s’estableix:

  • #1# # C = C # llaç

i fes:

  • #1# # C-C # llaç

ja que tenia un doble enllaç i llavors només tens un únic enllaç. A continuació, trenqueu:

  • #1# # H-H # llaç

abans que ho permeti # H_2 # fer:

  • #2# # C-H # bons

Aquestes entalpies són:

# C = C # llaç: # "~ 602 kJ / mol" #

# C-C # llaç: # "~ 346 kJ / mol" #

# H-H # llaç: # "~ 436 kJ / mol" #

# C-H # llaç: # "~ 413 kJ / mol" #

Trencar un enllaç pren energia externa i la posa a la unió i, per tant, és positiva. Fer un enllaç allibera energia a l'atmosfera i, per tant, es denota com a negativa. En general, obtindreu:

#DeltaH_ "rxn" = sum_i DeltaH_ "trencat, i" - sum_i DeltaH_ "made, i" # #

# = overbrace ((underbrace (602) _ (trencat) - underbrace (346) _ (made)) + underbrace (436) _ (trencat)) ^ ("Step 1") - overbrace (underbrace (413 +) 413) _ (fet)) ^ ("Pas 2") #

# = overbrace ((602 + 436)) ^ (trencat) - overbrace ((346 + 413 + 413)) ^ (made) #

# ~~ color (blau) ("- 134 kJ / mol") #

L’entalpia o el calor d’hidrogenació d’etè en l’età és exotèrmic.