Ποια είναι η θερμότητα υδρογόνωσης σε μια αντίδραση υδρογόνωσης;

Οι αντιδράσεις υδρογόνωσης συνίστανται στην προσθήκη (υποθέτουμε τι;) υδρογόνου σε ένα μόριο. Για παράδειγμα…

# "Ethene +" H_2 "" stackrel ("Pd / C") (->) "Ethane" #

Η θερμότητα οποιουδήποτε γεγονότος σε συνεχή πίεση, # q_p #, είναι απλώς η ενθαλπία ενός τέτοιου γεγονότος, # DeltaH #. Για μια αντίδραση υδρογόνωσης, η ενθαλπία της υδρογόνωσης είναι απλά η ενθαλπία αντίδρασης, ή #DeltaH_ "rxn" #.

Αυτή η ενθαλπία θα μπορούσε να αναλυθεί σε ποιους δεσμούς σπάστηκαν ή έγιναν. Κάποιος μπορεί να τους καλέσει #DeltaH_ "σπασμένο" # και #DeltaH_ "έκανε" #.

Όποια και αν είναι η περίπτωση, η θερμότητα υδρογόνωσης βασίζεται βασικά σε ποιες δεσμεύσεις σπάστηκαν, οι οποίες έγιναν και οι συνολικές διαφορές σε αυτές καθ ' αντίδραση υδρογόνωσης συνήθως σε μια ανά-# "mol" # βάση, συνήθως αλκενίων, μερικές φορές με αλκύνια.

Στο παράδειγμα που παραθέτω παραπάνω, σπάστε:

• #1# # C = C # δεσμός

και κανε:

• #1# # C-C # δεσμός

δεδομένου ότι είχατε διπλό δεσμό και έπειτα έχετε απλώς έναν δεσμό. Στη συνέχεια, σπάστε:

• #1# # Η-Η # δεσμός

πριν επιτρέψετε # H_2 # να κάνω:

• #2# # C-H # δεσμούς

Αυτές οι ενθαλπίες είναι:

# C = C # δεσμός: # "~ 602 kJ / mol" #

# C-C # δεσμός: # "~ 346 kJ / mol" #

# Η-Η # δεσμός: # "~ 436 kJ / mol" #

# C-H # δεσμός: # "~ 413 kJ / mol" #

Το να σπάσει ο δεσμός παίρνει έξω την ενέργεια και το βάζει στο δεσμό, και έτσι είναι θετικό. Η δημιουργία δεσμού απελευθερώνει ενέργεια στην ατμόσφαιρα και ως εκ τούτου αναφέρεται ως αρνητική. Συνολικά, έχετε για:

#DeltaH_ "rxn" = sum_i DeltaH_ "σπασμένο, i" - sum_i DeltaH_ "έκανε, i" #

#################################################################################################### - 413) _ (φτιαγμένο)) ^ ("Βήμα 2") #

# = overbrace ((602 + 436)) ^ (σπασμένο) - overbrace ((346 + 413 + 413)

# ~~ χρώμα (μπλε) ("- 134 kJ / mol") #

Η ενθαλπία ή η θερμότητα υδρογόνωσης του αιθενίου σε αιθάνιο είναι εξωθερμική.