14.11. Chloromethane (CH3CI), còn được gọi là methyl chloride, Refrigerant – 40 hoặc HCC 40. CH3Cl...

Câu hỏi:

14.11. Chloromethane (CH3CI), còn được gọi là methyl chloride, Refrigerant – 40 hoặc HCC 40. CH3Cl từng được sử dụng rộng rãi như một chất làm lạnh. Hợp chất khí này rất dễ cháy, có thể không mùi hoặc có mùi thơm nhẹ.

Từ năng lượng của các liên kết (Bảng 14.1 sách giáo khoa (SGK)), hãy tinh biến thiên enthalpy của phản ứng tạo thành chloromethane:

CH4 (g) + Cl2 (g) → CH3Cl (g) + HCl (g)

Cho biết phản ứng dễ dàng xảy ra dưới ánh sáng mặt trời. Kết quả tính có mâu thuẫn với khả năng dễ xảy ra của phản ứng không. 

Câu trả lời:
Người trả lời: GV. Đỗ Thị Đạt
Để giải câu hỏi trên, chúng ta có thể sử dụng công thức tính enthalpy của phản ứng:

\[
\Delta _{r}H_{298}^{o}=\sum E_{b}(cđ) - \sum E_{b}(sp)
\]

Trong đó:
- $\Delta _{r}H_{298}^{o}$ là enthalpy của phản ứng (kJ)
- $E_{b}(cđ)$ là năng lượng của các liên kết trong các chất bản chất (kJ/mol)
- $E_{b}(sp)$ là năng lượng của các liên kết trong sản phẩm (kJ/mol)

Ta có phản ứng:
\[
CH_{4} (g) + Cl_{2} (g) \rightarrow CH_{3}Cl (g) + HCl (g)
\]

Với các năng lượng của các liên kết sau:

- Liên kết C-H: 413 kJ/mol
- Liên kết Cl-Cl: 243 kJ/mol
- Liên kết C-Cl: 339 kJ/mol
- Liên kết H-Cl: 427 kJ/mol

Thực hiện tính toán:
\[
\Delta _{r}H_{298}^{o} = 4 \times E_{b}(C-H) + E_{b} (Cl-Cl) - [ 3 \times E_{b}(C-H) + E_{b}(C-Cl)] - E_{b}(H-Cl)
\]
\[
\Delta _{r}H_{298}^{o} = 4 \times 413 + 243 - (3 \times 413 + 339) - 427
\]
\[
\Delta _{r}H_{298}^{o} = -110 \text{ kJ}
\]

Vì $\Delta _{r}H_{298}^{o}$ < 0, nên phản ứng thuận lợi về mặt nhiệt và có thể tự xảy ra. Kết quả tính toán hoàn toàn phù hợp với thực tế phản ứng xảy ra dễ dàng.
Câu hỏi liên quan:
Bình luận (0)
Nhấn vào đây để đánh giá
Thông tin người gửi
0.40968 sec| 2190.742 kb