Для расчета стандартного теплового эффекта реакции необходимо использовать данные об энтальпии образования соединений, входящих в реакцию.
Уравнение реакции:
[ \text{CaSO}_4(\text{тв}) + \text{Na}_2\text{CO}_3(\text{aq}) = \text{CaCO}_3(\text{тв}) + \text{Na}_2\text{SO}_4(\text{aq}) ]
Известно:
[ \Delta H^\circ (\text{CaSO}_4(\text{тв})) = -1434 , \text{кДж/моль} ]
Для расчета стандартного теплового эффекта реакции (( \Delta H^\circ_{\text{rxn}} )) нужно выразить его через энтальпии образования веществ, участвующих в реакции. Формула для расчета выглядит следующим образом:
[ \Delta H^\circ_{\text{rxn}} = \sum \Delta H^\circ_{\text{пр}}(\text{продукты}) - \sum \Delta H^\circ_{\text{реаг}}(\text{реагенты}) ]
где ( \Delta H^\circ_{\text{пр}} ) - энтальпия образования продуктов, ( \Delta H^\circ_{\text{реаг}} ) - энтальпия образования реагентов.
Для данной реакции:
[ \Delta H^\circ_{\text{rxn}} = \left( \Delta H^\circ_{\text{f}}(\text{CaCO}3(\text{тв})) + \Delta H^\circ{\text{f}}(\text{Na}_2\text{SO}4(\text{aq})) ight) - \left( \Delta H^\circ{\text{f}}(\text{CaSO}4(\text{тв})) + \Delta H^\circ{\text{f}}(\text{Na}_2\text{CO}_3(\text{aq})) ight) ]
Теперь подставим известные значения:
[ \Delta H^\circ_{\text{rxn}} = \left( \Delta H^\circ_{\text{f}}(\text{CaCO}3(\text{тв})) + \Delta H^\circ{\text{f}}(\text{Na}_2\text{SO}4(\text{aq})) ight) - \left( -1434 + \Delta H^\circ{\text{f}}(\text{Na}_2\text{CO}_3(\text{aq})) ight) ]
Для расчета ( \Delta H^\circ_{\text{f}} ) других веществ можно использовать таблицы значений энтальпий образования. После подстановки всех известных значений вы сможете рассчитать стандартный тепловой эффект реакции при 298 К.