Горение C2H4 выражается уравнением:
C2H4 + 3O2 = 2C O2 + 2 H2O
В уравнении реакции 1 моль этилена, значит в термохимическом уравнении тепловой
эффект нужно соотнести именно с 1 моль этилена. Если при горении 2 моль этилена
выделяется 2822 кДж теплоты, то при горении 1 моль этилена будет выделяться в 2 раза
меньше теплоты, то есть 1411 кДж и термохимическое уравнение имеет вид:
C2H4 + 3O2 = 2CO2 + 2H2O + 1411 кДж
Теплоты образования продуктов реакции
C + O2 = CO2 + 393 кДж
H2 + 1/2O2 = H2O + 286кДж
Соответствующее уравнение для теплоты образования этилена
2C + 2H2 = C2H4 + Q
Необходимо рассчитать Q
Выразим из каждого уравнения образование сложного вещества, поступая с членами
термохимического уравнения так же, как с членами алгебраического уравнения, используя
перенос в другую часть уравнения с противоположным знаком.
CO2: C + O2 – 393 = CO2
H2O: H2 + 1/2O2 – 286 = H2O
C2H4: 2C + 2H2 – Q = C2H4
Подставим в термохимическое уравнение горения этилена
2C + 2H2 – Q + 3O2 = 2(C + O2 - 393) + 2(H2 + 1/2O2 - 286) + 1411
2C + 2H2 – Q + 3O2 = 2C + 2O2 – 786 +2H2 + O2 – 572 +1411
Сокращаем 2C, 2H2, 3O2 – 2O2, O2
Остается:
-Q = 1411 – 572 – 786 = 53
Q = -53 кДж
Соответственно теплота образования этилена из простых веществ равна -53 кДж/моль