В хим. реакции связи в молекулах исх. веществ разрываются, при этом потребляется (поглощается) энергия, т.е. процесс разрыва связи эндотермический (ΔН°св.>0), и образуются связи в молекулах продуктов, при этом выделяется энергия, т.е. процесс образования связи экзотермический (ΔН°св.<0), поэтому для химической реакции:
ΔН° реакции = ΣΔН°св. исх. в-в – ΣΔН°св. продуктов.
Поэтому, чтобы выразить ΔН° реакции через ΣΔН°св., нужно знать строение молекул участвующих в реакции веществ.
Для краткости вместо ΔН°связи буду писать саму связь, напр., Н–Н вместо ΔН°св.Н–Н.
Энтальпия образования - энергия, выделяющаяся или поглощающаяся при образовании 1 моль вещества из образующих его простых веществ в стандартных состояниях.
ΔН° реакции = ΣΔН°св. исх. в-в – ΣΔН°св. продуктов.
Поэтому, чтобы выразить ΔН° реакции через ΣΔН°св., нужно знать строение молекул участвующих в реакции веществ.
Для краткости вместо ΔН°связи буду писать саму связь, напр., Н–Н вместо ΔН°св.Н–Н.
Энтальпия образования - энергия, выделяющаяся или поглощающаяся при образовании 1 моль вещества из образующих его простых веществ в стандартных состояниях.
Воспользуемся законом Гесса.
(1) уравнение образования аммиака:
½N2(г) + 1½Н2(г) → NH3(г) , ΔfН(NH3) = – 46,2 кДж/моль
½N≡N + 1½Н–Н – 3N–Н = – 46,2
(2) уравнение образования гидразина:
N2(г) + 2Н2(г) → N2H4(г) , ΔfН(N2H4(г)) = 95,4 кДж/моль
N≡N + 2Н–Н – 4N–Н – N–N = 95,4. Подставив значение энергии связи N–N, получим:
N≡N + 2Н–Н – 4N–Н = 95,4 + 160 =255,4
Умножим ур.(1) на 2 и вычтем из него ур.(2), получим:
N≡N + 3Н–Н – 6N–Н = – 46,2∙2 = –92,4
—
N≡N + 2Н–Н – 4N–Н = 255,4
Н–Н – 2N–Н = – 347,8
В ур. (2) есть 2Н–Н – 4N–Н, т.е. дважды (Н–Н – 2N–Н), отсюда:
N≡N + 2∙ (– 347,8) = 255,4
N≡N = 255,4 + 2∙ 347,8 = 951 кДж/моль
Ответ:
ΔН°св.N≡N = 951 кДж/моль
Ответ, конечно, усредненный, т.к. не учтена разница значений ΔН°св.Н–Н и ΔН°св.N–Н в молекулах аммиака и гидразина.