Đề bài

Dựa vào năng lượng liên kết ở Bảng 14.1, tính biến thiên enthalpy của phản ứng và giải thích vì sao nitrogen (N\( \equiv \)N) chỉ phản ứng với oxygen (O=O) ở nhiệt độ cao hoặc có tia lửa điện để tạo thành nitrogen monoxide (N=O).

N₂(g) + O₂(g) \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) 2NO(g)

 

Phương pháp giải

 

\({\Delta _r}H_{298}^o\) = \(\Sigma \)E_b(cđ) - \(\Sigma \)E_b(sp)

 

Lời giải của GV Loigiaihay.com

N₂(g) + O₂(g) \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) 2NO(g)

=> Phản ứng trên có 1 liên kết N\( \equiv \)N, 1 liên kết O=O và 2 liên kết N=O

Ta có:

   + N₂ có 1 liên kết N\( \equiv \)N với E_b = 945 kJ/mol

   + O₂ có 1 liên kết O=O với E_b = 498 kJ/mol

   + NO có 1 liên kết N=O với E_b = 607 kJ/mol

Mà: \({\Delta _r}H_{298}^o\) = \(\Sigma \)E_b(cđ) - \(\Sigma \)E_b(sp)

=> \({\Delta _r}H_{298}^o\) = E_b(N₂) + E_b(O₂) – 2E_b(NO) = 945 + 498 – 2. 607 = 229 kJ/mol > 0

=> Phản ứng thu nhiệt

=> Để phản ứng xảy ra, cần cung cấp lượng nhiệt lớn 229 kJ/mol

=> Nitrogen chỉ phản ứng với oxygen khi ở nhiệt độ cao hoặc có tia lửa điện để tạo thành NO