Ohatra amin'ny Fanontaniana Fifanakalozan-kevitra momba ny Angovon'ny Fatoram-bola
Pendahuan
Ny angovon'ny fifamatorana dia foto-kevitra fototra amin'ny simia izay manampy antsika hahatakatra ny angovo ilaina hanapahana ny fifamatorana ao anatin'ny molekiola iray. Raha lazaina amin'ny teny tsotra, ny angovon'ny fifamatorana dia ny habetsaky ny angovo ilaina hanasarahana atôma roa mifamatotra ao anatin'ny molekiola iray ho atôma misaraka. Ato amin'ity lahatsoratra ity, dia ho takatsika ny foto-kevitry ny angovon'ny fifamatorana amin'ny alalan'ny ohatra maromaro sy ny fifanakalozan-kevitra momba azy ireo.
Ny Hevitra momba ny Angovon'ny Fatorana
Ny angovon'ny fifamatorana dia aseho amin'ny kilojoules isaky ny mol (kJ/mol), ary ny karazana fifamatorana simika tsirairay dia manana angovon'ny fifamatorana samihafa. Ohatra, ny angovon'ny fifamatorana ho an'ny fifamatorana C-H (karbônina-hidrozenina) tokana dia tsy mitovy amin'ny angovon'ny fifamatorana ho an'ny fifamatorana C=O (karbônina-oksizenina) roa sosona.
Ny raikipohy ampiasaina matetika hikajiana ny fiovan'ny entalpie amin'ny fihetsika (\(\Delta H\)) raha jerena ny angovon'ny fifamatorana dia:
\[
\Delta H = \Sigma D_{\text{reactants}} – \Sigma D_{\text{products}}
\]
Izay ny \(D_{\text{reactants}}\) sy \(D_{\text{products}}\) dia ny angovon'ny fifamatorana tafiditra ao amin'ny reactants sy ny vokatra. Raha lazaina amin'ny teny hafa, ny fitambaran'ny angovon'ny fifamatorana ao amin'ny reactants dia mihena ny fitambaran'ny angovon'ny fifamatorana ao amin'ny vokatra.
Fanontaniana sy fifanakalozan-kevitra santionany
Fanontaniana 1
Fantatra fa ny salan'isan'ny angovon'ny fifamatorana ho an'ireto fatorana manaraka ireto dia:
– Fatorana HH: 436 kJ/mol
– Fatorana O=O: 498 kJ/mol
– Fatorana HO: 463 kJ/mol
Kajio ny fiovan'ny entalpie (\(\Delta H\)) ho an'ity fihetsika manaraka ity:
\[
2H_2(g) + O_2(g) \ rightarrow 2H_2O(g)
\]
Dinika:
Ny dingana voalohany dia ny manoratra ny fihetseham-po ary manisa ny isan'ny fatorana misy ao amin'ny reactants sy ny vokatra.
Ho an'ireo "réactants":
– Ny molekiola 2 amin'ny \(H_2\) dia midika fa misy fatorana HH 2
– Ny molekiola 1 an'ny \(O_2\) dia midika fa misy fatorana O=O 1
Ho an'ny vokatra:
– Ny molekiola \(H_2O\) 2 dia midika fatorana HO 4
Angovo fatorana manontolo ao amin'ny zavatra mihetsika:
\[
2 \times \text{Angovon'ny fifamatorana HH} + 1 \times \text{Angovon'ny fifamatorana O=O}
\]
\[
= 2 x 436 + 1 x 498
\]
\[
= 872 + 498
\]
\[
= 1370 kJ/mol
\]
Angovo fatorana manontolo ao amin'ny vokatra:
\[
4 \in \text{Angovo fatorana HO}
\]
\[
= 4 x 463
\]
\[
= 1852 kJ/mol
\]
Fiovan'ny entalpie (\(\Delta H\)):
\[
\Delta H = \Sigma D_{\text{reactants}} – \Sigma D_{\text{products}}
\]
\[
= 1370 \text{ kJ/mol} – 1852 \text{ kJ/mol}
\]
\[
= -482 kJ/mol
\]
Noho izany, ny fiovan'ny entalpie ho an'ny fihetsika dia \(-482\) kJ/mol.
Fanontaniana 2
Heverina fa fantatra ireto angovon'ny fifamatorana manaraka ireto:
– Fatorana CH: 414 kJ/mol
– Fatorana C=C: 612 kJ/mol
– Fatorana HH: 436 kJ/mol
Kajio ny fiovan'ny entalpie (\(\Delta H\)) ho an'ity fihetsika manaraka ity:
\[
C_2H_4(g) + H_2(g) \ rightarrow C_2H_6(g)
\]
Dinika:
Ny dingana voalohany dia ny manoratra ny fihetseham-po ary manisa ny isan'ny fatorana misy ao amin'ny reactants sy ny vokatra.
Ho an'ireo "réactants":
– Ny molekiola 1 an'ny \(C_2H_4\) (ethylene) dia manana fatorana CH 4 sy fatorana C=C 1
– Ny molekiola 1 an'ny \(H_2\) dia manana fatorana HH 1
Ho an'ny vokatra:
– Ny molekiola 1 an'ny \(C_2H_6\) (etana) dia manana fatorana CH 6 sy fatorana CC 1
Angovo fatorana manontolo ao amin'ny zavatra mihetsika:
\[
4 \times \text{Angovon'ny fifamatorana CH} + 1 \times \text{Angovon'ny fifamatorana C=C} + 1 \times \text{Angovon'ny fifamatorana HH}
\]
\[
= 4 x 414 + 1 x 612 + 1 x 436
\]
\[
= 1656 + 612 + 436
\]
\[
= 2704 kJ/mol
\]
Angovo fatorana manontolo ao amin'ny vokatra:
\[
6 \times \text{Angovon'ny fifamatoran'ny CH} + 1 \times \text{Angovon'ny fifamatoran'ny CC}
\]
\[
= 6 x 414 + 1 x 348
\]
\[
= 2484 + 348
\]
\[
= 2832 kJ/mol
\]
Fiovan'ny entalpie (\(\Delta H\)):
\[
\Delta H = \Sigma D_{\text{reactants}} – \Sigma D_{\text{products}}
\]
\[
= 2704 \text{ kJ/mol} – 2832 \text{ kJ/mol}
\]
\[
= -128 kJ/mol
\]
Noho izany, ny fiovan'ny entalpie ho an'ny fihetsika dia \(-128\) kJ/mol.
Famaranana
Ny foto-kevitry ny angovon'ny fifamatorana dia singa fototra amin'ny fandalinana ny fihetsiky ny simika sy ny fiovan'ny entalpiny. Ato amin'ity lahatsoratra ity, dia niresaka olana roa ohatra isika izay mampiseho ny fomba fikajiana ny fiovan'ny entalpiny ho an'ny fihetsika amin'ny fampiasana angovon'ny fifamatorana. Tena ilaina io fahatakarana io amin'ny fampiharana simika isan-karazany, manomboka amin'ny fananganana organika ka hatramin'ny fampivoarana solika. Azo tratrarina amin'ny alàlan'ny fampiharana tsy tapaka sy ny fikarohana karazana fihetsika simika isan-karazany ny fahatakarana lalindalina kokoa.
Azafady mba ampiasao ireo teknika voalaza ato amin'ity lahatsoratra ity ho toy ny mpitari-dalana amin'ny famahana ireo olana amin'ny angovon'ny fifamatorana amin'ny ho avy, ary diniho ireo loharanom-pianarana fanampiny hafa mba hampitomboana ny fahalalanao momba ny simia momba ny angovon'ny fifamatorana.
