ឧទាហរណ៍នៃសំណួរពិភាក្សាលើថាមពលចង

ឧទាហរណ៍នៃសំណួរពិភាក្សាលើថាមពលមូលបត្រ

Pendahuluan

ថាមពលចំណង គឺជាគោលគំនិតសំខាន់មួយនៅក្នុងគីមីវិទ្យា ដែលជួយយើងឱ្យយល់ពីថាមពលដែលត្រូវការដើម្បីបំបែកចំណងនៅក្នុងម៉ូលេគុល។ និយាយឱ្យសាមញ្ញ ថាមពលចំណង គឺជាបរិមាណថាមពលដែលត្រូវការដើម្បីបំបែកអាតូមពីរដែលចងភ្ជាប់គ្នានៅក្នុងម៉ូលេគុលមួយ ទៅជាអាតូមដាច់ដោយឡែកពីគ្នា។ នៅក្នុងអត្ថបទនេះ យើងនឹងយល់ពីគោលគំនិតនៃថាមពលចំណងតាមរយៈឧទាហរណ៍មួយចំនួននៃបញ្ហា និងការពិភាក្សារបស់ពួកគេ។

គោលគំនិតនៃថាមពលចំណង

ថាមពលចំណងត្រូវបានបង្ហាញជាគីឡូជូលក្នុងមួយម៉ូល (គីឡូជូល/ម៉ូល) ហើយប្រភេទចំណងគីមីនីមួយៗមានថាមពលចំណងខុសៗគ្នា។ ឧទាហរណ៍ ថាមពលចំណងសម្រាប់ចំណង C-H (កាបូន-អ៊ីដ្រូសែន) តែមួយគឺខុសពីថាមពលចំណងសម្រាប់ចំណង C=O (កាបូន-អុកស៊ីសែន) ទ្វេ។

សមីការដែលត្រូវបានគេប្រើជាទូទៅដើម្បីគណនាការប្រែប្រួលអង់តាល់ពីនៃប្រតិកម្ម (\(\Delta H\)) ដោយពិចារណាលើថាមពលចំណងគឺ៖

\[
\Delta H = \Sigma D_{\text{សារធាតុប្រតិកម្ម}} – \Sigma D_{\text{ផលិតផល}}
\]

ដែល \(D_{\text{reactants}}\) និង \(D_{\text{products}}\) ជាថាមពលចំណងដែលពាក់ព័ន្ធនឹងសារធាតុប្រតិកម្ម និងផលិតផល។ ម្យ៉ាងវិញទៀត ផលបូកនៃថាមពលចំណងនៅក្នុងសារធាតុប្រតិកម្មដកនឹងផលបូកនៃថាមពលចំណងនៅក្នុងផលិតផល។

សំណួរគំរូ និងការពិភាក្សា

សំណួរទី 1

គេដឹងថាថាមពលចំណងជាមធ្យមសម្រាប់ចំណងខាងក្រោមគឺ៖
– ចំណង HH៖ ៤៣៦ គីឡូជូល/ម៉ូល
– ចំណង O=O៖ ៤៩៨ គីឡូជូល/ម៉ូល
– ចំណង HO៖ ៤៦៣ kJ/mol

គណនាការប្រែប្រួលអង់តាល់ពី (\(\Delta H\)) សម្រាប់ប្រតិកម្មដូចខាងក្រោម៖

\[
2H_2(g) + O_2(g) \rightarrow 2H_2O(g)
\]

ប៉េបាហាសាន៖

ជំហានដំបូងគឺសរសេរប្រតិកម្ម ហើយរាប់ចំនួនចំណងដែលមាននៅក្នុងសារធាតុប្រតិកម្ម និងផលិតផល។

សម្រាប់សារធាតុប្រតិកម្ម៖
– ម៉ូលេគុល 2 នៃ \(H_2\) មានន័យថាមានចំណង HH 2
– ម៉ូលេគុល 1 នៃ \(O_2\) មានន័យថាមានចំណង O=O 1

សម្រាប់ផលិតផល៖
– ម៉ូលេគុល \(H_2O\) ចំនួន 2 មានន័យថា ចំណង HO ចំនួន 4

ថាមពលចំណងសរុបនៅក្នុងសារធាតុប្រតិកម្ម៖
\[
2 \ដង \text{ថាមពលចំណង HH} + 1 \ដង \text{ថាមពលចំណង O=O}
\]
\[
= 2 x គុណ 436 + 1 x គុណ 498
\]
\[
= ១០ + ៥
\]
\[
= ១៣៧០ គីឡូជូល/ម៉ូល
\]

ថាមពលសរុបនៃចំណងនៅក្នុងផលិតផល៖
\[
៤ ដង ថាមពលចំណង HO
\]
\[
= ៤ គុណ ៤៦៣
\]
\[
= ១៣៧០ គីឡូជូល/ម៉ូល
\]

ការផ្លាស់ប្តូរអង់តាល់ពី (\(\Delta H\)):
\[
\Delta H = \Sigma D_{\text{សារធាតុប្រតិកម្ម}} – \Sigma D_{\text{ផលិតផល}}
\]
\[
= 1370 \text{kJ/mol} – 1852 \text{kJ/mol}
\]
\[
= -៤៨២ kJ/mol
\]

ដូច្នេះ ការប្រែប្រួលអង់តាល់ពីសម្រាប់ប្រតិកម្មគឺ ∞482 kJ/mol។

សំណួរទី 2

គេសន្មតថាថាមពលចំណងដូចខាងក្រោមត្រូវបានគេដឹង៖
– ចំណង CH: 414 kJ/mol
– ចំណង C=C៖ ៦១២ គីឡូជូល/ម៉ូល
– ចំណង HH៖ ៤៣៦ គីឡូជូល/ម៉ូល

គណនាការប្រែប្រួលអង់តាល់ពី (\(\Delta H\)) សម្រាប់ប្រតិកម្មដូចខាងក្រោម៖

\[
C_2H_4(g) + H_2(g) \rightarrow C_2H_6(g)
\]

ប៉េបាហាសាន៖

ជំហានដំបូងគឺសរសេរប្រតិកម្ម ហើយរាប់ចំនួនចំណងដែលមាននៅក្នុងសារធាតុប្រតិកម្ម និងផលិតផល។

សម្រាប់សារធាតុប្រតិកម្ម៖
– ម៉ូលេគុល 1 នៃ \(C_2H_4\) (អេទីឡែន) មានចំណង CH ចំនួន 4 និងចំណង C=C ចំនួន 1
– ម៉ូលេគុល 1 នៃ \(H_2\) មានចំណង HH 1

សម្រាប់ផលិតផល៖
– ម៉ូលេគុល 1 នៃ \(C_2H_6\) (អេតាន) មានចំណង CH ចំនួន 6 និងចំណង CC ចំនួន 1

ថាមពលចំណងសរុបនៅក្នុងសារធាតុប្រតិកម្ម៖
\[
៤ ដង ថាមពលចំណង CH + ១ ដង ថាមពលចំណង C=C + ១ ដង ថាមពលចំណង HH
\]
\[
= ៤ \គុណ ៤១៤ + ១ \គុណ ៦១២ + ១ \គុណ ៤៣៦
\]
\[
= ១ + ១២៥ + ២៧
\]
\[
= ១៣៧០ គីឡូជូល/ម៉ូល
\]

ថាមពលសរុបនៃចំណងនៅក្នុងផលិតផល៖
\[
៦គុណនឹងថាមពលចំណង CH + ១គុណនឹងថាមពលចំណង CC
\]
\[
= 6 x គុណ 414 + 1 x គុណ 348
\]
\[
= ១០ + ៥
\]
\[
= ១៣៧០ គីឡូជូល/ម៉ូល
\]

ការផ្លាស់ប្តូរអង់តាល់ពី (\(\Delta H\)):
\[
\Delta H = \Sigma D_{\text{សារធាតុប្រតិកម្ម}} – \Sigma D_{\text{ផលិតផល}}
\]
\[
= 2704 \text{kJ/mol} – 2832 \text{kJ/mol}
\]
\[
= -៤៨២ kJ/mol
\]

ដូច្នេះ ការប្រែប្រួលអង់តាល់ពីសម្រាប់ប្រតិកម្មគឺ ∞128 kJ/mol។

សេចក្តីសន្និដ្ឋាន

គោលគំនិតនៃថាមពលចំណងគឺជាធាតុមូលដ្ឋានមួយក្នុងការសិក្សាអំពីប្រតិកម្មគីមី និងការប្រែប្រួលអង់តាល់ពីរបស់វា។ នៅក្នុងអត្ថបទនេះ យើងបានពិភាក្សាអំពីឧទាហរណ៍នៃបញ្ហាពីរដែលបង្ហាញពីរបៀបគណនាការប្រែប្រួលអង់តាល់ពីសម្រាប់ប្រតិកម្មដោយប្រើថាមពលចំណង។ ការយល់ដឹងនេះគឺមានសារៈសំខាន់ណាស់នៅក្នុងកម្មវិធីគីមីជាច្រើនប្រភេទ ចាប់ពីការសំយោគសរីរាង្គរហូតដល់ការអភិវឌ្ឍឥន្ធនៈ។ ការយល់ដឹងកាន់តែស៊ីជម្រៅអាចសម្រេចបានតាមរយៈការអនុវត្តជាប្រចាំ និងការរុករកប្រតិកម្មគីមីប្រភេទផ្សេងៗ។

សូមប្រើប្រាស់បច្ចេកទេសដែលបានពិពណ៌នានៅក្នុងអត្ថបទនេះជាមគ្គុទ្ទេសក៍ដើម្បីដោះស្រាយបញ្ហាថាមពលចំណងនាពេលអនាគត ហើយពិចារណាធនធានសិក្សាបន្ថែមផ្សេងទៀតដើម្បីបង្កើនចំណេះដឹងរបស់អ្នកអំពីគីមីវិទ្យាថាមពលចំណង។

សូម​បញ្ចេញ​មតិ