Как расчитать теплоту при взаимодействии нитрита, карбамида и соляной кислоты?

[_Georg_]

Есть уравнение химической реакции. По факту, нагрев происходит и значительный.

 

Каким способом можно посчитать, сколько кДж/моль выделится при этой реакции?

 

 

2NaNO2+CO(NH2) 2+2НСl=2NaCl+2N2 +СО2 +3Н2O

 

Потом как кДж/моль перевести в кДж/кг? вроде не сложно, но где-то косячу с цифрами.

 

Спасибо всем ответившим

[yatcheh]

Есть уравнение химической реакции. По факту, нагрев происходит и значительный.

 

Каким способом можно посчитать, сколько кДж/моль выделится при этой реакции?

 

 

2NaNO2+CO(NH2) 2+2НСl=2NaCl+2N2 +СО2 +3Н2O

 

Потом как кДж/моль перевести в кДж/кг? вроде не сложно, но где-то косячу с цифрами.

 

Спасибо всем ответившим

 

Берём энтальпию образования продуктов:

2NaCl = -411.1*2 = -822.2

2N2 = 0

CO2 = -393.5

3H2O(ж) = -285.8*3 = -857.4

Итого: -2073.1

И энтальпию образования исходников:

2NaNO2 = -359*2 = -718

CO(NH2)2 = -333.3

2*HCl(г) = -91.8*2 = -183.6

Так как мы имеем дело с водными растворами, то для порядка надо учесть и теплоты растворения. Соли и мочевину мы оставим в пренебрежении, а вот HCl учтём. Для 10-ти молярного раствора это составит -69.7 кДж/моль.

То есть:

2*HCl(р-р) = -91.8*2  + (-69.7*2) = -183.6 = -323.4

Итого: -1374.7

Вычитаем из первого Итого второе, и получаем 

dH = -698.3 кДж

 

Положим, что для растворения 69*2  = 138 г NaNO2 и 60 г мочевины нам достаточно 150 г воды. Соляную кислоту берём 36%, то есть - 36*2 = 72 г HCl + 130 г H2O

Итого = 138 + 60 + 150 + 72 + 130 = 550 г смеси.

Тепловой эффект составит 698.3/0.55 = 1270 кДж/кг. Или 302 кКал/кг, или, примерно в два раза меньше, чем удельная теплота сгорания чёрного пороха.

Считая теплоёмкость смеси равной теплоёмкости воды, она нагреется как минимум на 600С. Если быстро смешать - выбросит всё нахрен. Лучше более разбавленные растворы брать.

Изменено 14 Марта, 2017 в 17:11 пользователем yatcheh

[_Georg_]

Огромное спасибо!  Просветили. Смесь делал подобную, только не 1 кг, а в районе 50г, в большом стакане. Прогрев был до температуры 70-80 градусов. Похоже что стенки сосуда и испарение воды изрядно снижают температуру. В замкнутой системе вполне вероятно что и до 500-600 градусов подпрыгнула температурка.

Какую нибудь литературу можете порекомендовать и годные справочники с энтальпиями?

[yatcheh]

 Какую нибудь литературу можете порекомендовать и годные справочники с энтальпиями?

 

 

Энтальпии я взял из базы благодетеля нашего, chemyster2010 по адресу база. Изумительная база по веществам! Там же, кстати, и ссылки есть на источники. Энтальпию растворения HCl взята из справочника Никольского (третий том - термодинамические свойства растворов), в сети он доступен.

А принцип расчёта изложен во всех букварях под псевдонимом "закон Гесса".

Изменено 14 Марта, 2017 в 17:10 пользователем yatcheh