Теплоты образования

По просьбе нашего читателя постараемся описанную тему от 23:24 | 02.02.2010 раскрыть ещё глубже, сегодня рассмотрим Теплоты образования. Не будем разливать воду, а преступим рассмотрению этого вопроса.

Основное положение

Начать рассмотрение термодинамических характеристик циклоалканов можно с рассмотрения и сравнения теплоты образования соединений этого класса с нециклическими аналогами, в которых по существу напряжения нет. Теплота образования $\triangle H^\circ_f$ представляет собой энтальпию образования данного соединения из элементов при нормальных условиях (или в некоторых случаях при 25$^\circ$С). При этом для углерода стандартной алотропной модификацией выбран графит, а у водорода, кислорода, азота и прочих газов в качестве стандартных выбраны их газообразные молекулярные формы - $H_2$; $O_2$; $N_2$ и т.д. Таким образом можно подсчитать теплоты образования бутана и изобутана, они составляют равны -30,16$\pm$0,17 ккал/моль и -32,40$\pm$0,14 ккал/моль.

1. $4C + 5H_2 \to н-C_4H_{10}$ $\triangle H^\circ_f= -30,16\pm0,17$ ккал/моль

2. $4C + 5H_2 \to изо-C_4H_{10}$ $\triangle H^\circ_f= -32,40\pm0,14$ ккал/моль

То, что энтальпии образования этих соединения имеют отрицательные значения означает, что эти алканы являются более стабильными, чем их исходные соединения - графит и водород. Также при сравнении этих данных также можно сделать вывод, что изо-$C_4H_{10}$ стабильнее $н-C_4H_{10}$ на 2,3 ккал/моль и, следовательно, $н-C_4H_{10}$ может быть превращен в $изо- C_4H_{10}$, но не наоборот.

Рисунок 1.

Эта численная закономерность остается справедливой и при изомеризации остальных н-алканов. Т.е. чем у данного соединения меньше значение $\triangle H^\circ_f$, тем его термодинамическая устойчивость выше. В таблице ниже указаны стандартные теплоты образования некоторых алканов, алкенов, алкинов и диенов.

Рисунок 2.

Заключение

Конечно можно много говорить по теме Теплоты образования, но основную суть мы изложили по этому вопросу. Если вам нужно дополнительная консультация, пожалуйста пишите ваши сообщения нам на почту. Все поступившие вопросы рассматриваются и не остаются без ответа.