Concetti Chiave
- La combustione del metano avviene secondo la reazione CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O, liberando 890 kJ di calore a 298K e 1 atm.
- L'entalpia di reazione standard è misurata a condizioni standard di 298K e 1 atm, e permette di calcolare la variazione di entalpia globale.
- La misurazione della pressione si effettua con il barometro per la pressione atmosferica e il manometro per la differenza di pressione rispetto a quella atmosferica.
- Il concetto di entalpia specifica si riferisce al calore prodotto da un grammo di combustibile, mentre la densità entalpica si misura per un litro di reagente.
- La temperatura è proporzionale alla velocità media delle particelle, che non interagiscono elettromagneticamente in determinate condizioni.
Qual è la reazione di combustione del metano?
Se prendiamo in esame la reazione di combustione del metano (CH4+2O2 --> CO2+2H2O) con un calorimetro si può misurare che bruciando una mole di CH4 si liberano 890kJ di calore a 298K e 1 atm. Il processo teorico opposto ha ΔH uguale ma con segno opposto.
Si dice entalpia di reazione standard l’entalpia a condizioni standard (298K e 1atm)
È possibile combinare le equazioni termochimiche vedendo qual'è la variazione di entalpia globale tra reagenti e prodotti. Si dice endotermico un processo in cui l'entalpia globale è molecole si toccano solo per movimenti casuali, se avvicinate non interagiscono elettromagneticamente le une con le altre (cosa che invece avviene in un gas reale). La temperatura è proporzionale alla velocità media delle particelle.
Misurazione della pressione
Pressione: forza/superficie di applicazione, esprime l’entità degli urti delle molecole su una superficie.. Per misurarla si usa il barometro, il manometro misura invece la differenza di pressione rispetto a quella atmosferica.
Si dice l'entalpia specifica il calore da un grammo di combustibile, la densità entalpica è quella da un litro di reagente.
ΔH° di reazione=∑nΔHf°prodotti - ∑nΔHf°reagenti)
Entalpia di formazione: ci sono degli elementi che si combinano per formare un reagente, si parte dagli elementi che formano reagenti o prodotti.
Domande da interrogazione
- Qual è la reazione di combustione del metano e quale calore viene liberato?
- Cosa si intende per entalpia di reazione standard?
- Come si misura la pressione e quali strumenti vengono utilizzati?
La reazione di combustione del metano è CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O, e bruciando una mole di CH4 si liberano 890 kJ di calore a 298K e 1 atm.
L'entalpia di reazione standard è l'entalpia misurata a condizioni standard, ovvero a 298K e 1 atm, e può essere utilizzata per calcolare la variazione di entalpia globale tra reagenti e prodotti.
La pressione si misura come forza per unità di superficie e si utilizza un barometro per misurarla, mentre un manometro serve a misurare la differenza di pressione rispetto a quella atmosferica.
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