14.14*. Cho phản ứng phân huỷ hydrazine: N2H4(g)→N2(g) + 2H2(g)a) Tính $\Delta...

Câu hỏi:

14.14*. Cho phản ứng phân huỷ hydrazine: N2H4(g) → N2(g) + 2H2(g)

a) Tính $\Delta _{r}H_{298}^{o}$ theo năng lượng liên kết của phản ứng trên.

b) Hydrazine (N2H4) là chất lỏng ở điều kiện thưởng (sôi ở 114 °C, khối lượng riêng 1,021g/cm$^{3}$). Hãy đề xuất lí do N2H4 được sử dụng làm nhiên liệu trong động cơ tên lửa. Biết: Eb(N—N) = 160 kJ/mol; Eb(N—H) = 391 kJ/mol; Eb(N≡N) = 945 kJ/mol, Eb(H-H) = 432 kJ/mol.

Câu trả lời:
Người trả lời: GV. Đỗ Hồng Ngọc
a) Phương pháp giải:
- Xác định các năng lượng liên kết của các phân tử trong phản ứng.
- Áp dụng công thức tính $\Delta_{r}H_{298}^{o}$ theo năng lượng liên kết để tính toán năng lượng phản ứng.

b) Phương pháp giải:
- Đưa ra lí do về tính chất lỏng của hydrazine ở điều kiện thường, làm cho nó phù hợp với việc sử dụng làm nhiên liệu trong động cơ tên lửa.
- Áp dụng kết quả tính $\Delta_{r}H_{298}^{o}$ từ phần a để giải thích về khả năng tự xảy ra của phản ứng phân huỷ hydrazine và việc tạo ra khí có thể tích lớn trong quá trình phản ứng.

Câu trả lời chi tiết và đầy đủ:
a) $\Delta_{r}H_{298}^{o} = Eb(N - N) + 4 \times Eb(N - H) - Eb(N≡N) - 2 \times Eb(H - H) = 160 + 4 \times 391 - 945 - 2 \times 432 = -85$ kJ.

b) Hydrazine (N2H4) là chất lỏng ở điều kiện thường, dễ bảo quản và có khối lượng riêng nhỏ, phù hợp với việc sử dụng làm nhiên liệu trong động cơ tên lửa. Đồng thời, với $\Delta_{r}H_{298}^{o} = -85$ kJ < 0, phản ứng phân huỷ hydrazine có thể tự xảy ra mà không cần nguồn nhiệt ngoài. Việc phản ứng này tạo ra khí có thể tích lớn từ chất lỏng ban đầu, góp phần tạo ra luồng khí đẩy mạnh giúp tên lửa hoạt động hiệu quả.
Câu hỏi liên quan:
Bình luận (0)
Nhấn vào đây để đánh giá
Thông tin người gửi
0.40542 sec| 2190.883 kb