Hol találkozunk a következő fogalmakkal: hideg, meleg?
Szedjétek össze az ötleteket egy gondolattérkép segítségével!

hideg

meleg

hideg

A képen egy tűzhely és egy hűtőszekrény látható. Az előbbihez a meleg, utóbbihoz a hideg fogalmát párosítjuk. Nagyon sokan rendelkezünk olyan tapasztalattal, hogy a hűtőszekrény oldalát megérintve azt melegnek érezzük, együtt van jelen a hideg és a meleg.

A kémiának azt a részét, amely a természetben lejátszódó folyamatok energia, többek között a hőenergia változásokkal foglalkozik termokémiának nevezzük.
Mindennapi tevékenységeink során a kémiai reakciók során felszabaduló vagy elnyelődő energiákat használjuk.

Elgondolkodtál már azon, hogy honnan származik az az energia, ami a fa, a szén, a földgáz, a benzin égésekor felszabadul? Hová van rejtve ezekbe az anyagokba az energia?

Készíts rajzod, ábrát, karikatúrát ENERGIAHORDOZÓK címmel!

Szorgalmi feladat

1. Készíts ábrát/rajzot/karikatúrát ENERGIAHORDOZÓK címmel! (10 pont)

Kötelező feladatok

Megoldásukhoz a későbbiekben találsz információkat.

2. Számítsd ki a metán égésének egyenletét a kötési energiákból kiindulva! (5 pont)

3. Számítsd ki a mészégetés reakcióhőjét! (5 pont)

4. Keress az interneten kisfilmet a mészégetésről, a mészégetők munkájáról! (5 pont)

Hol van az energia az anyagban elrejtve?

A kémiai reakciók során az atomok közötti kötések felszakadnak és újak jönnek létre. A kötések felszakításához energiára van szükség, az új kötések kialakulásakor energia szabadul fel. A kettő közötti különbségből származik a kémiai folyamatok energiaváltozása.

A metán égésekor fel kell szakítani 4 db C-H kötést és két darab kétszeres kötést az oxigén atomok között, miközben keletkezik 2 db kettős C=O kötés és 4 db O-H kötés. A kiindulási anyagok kötési energiáinak összegéből kivonjuk a keletkező anyagok kötési energiáinak összegét, akkor megkapjuk a folyamat energiaváltozását. A kötési energiák függvénytáblázati adatok.
A középiskolai gyakorlatban a kémiai folyamatok energiaváltozását, a reakcióhőt a folyamatban részt vevő anyagok képződéshőiből számoljuk ki Hess-tételének alapján: a termékek képződéshőinek összegéből kivonjuk a kiindulási anyagok képződéshőinek összegét.

A beadandó feladatlapon számold ki a metán égésének energiaváltozását a kötési energiákból kiindulva.E(C-H)= 415 kJ/molE(O=O)= 500 kJ/molE(H-O)= 403 kJ/mol

Lássunk néhány példát exoterm folyamatokra!

ΔrH=∑ΔkH (termék) - ∑ΔkH (reagensek)

Mészoltás energiaváltozása
CaO+H₂O=Ca(OH)₂

ΔrH=ΔkH (Ca(OH)₂) - [ΔkH(CaO)+ΔkH(H₂O)]= -987 kJ/mol-[-636kJ/mol+(-286kJ/mol)]= -65 kJ/mol
A negatív előjel arra utal, hogy a mészoltás hőkiválással járó exoterm folyamat.

A mészégetés reakcióhőjét számítsd ki az alábbi adatok felhasználásával: ΔkH(CaCO₃)= −1207 kJ/mol ΔkH(CaO)=-636kJ/mol ΔkH(CO₂)]= -394kJ/mol)

Keress az interneten kisfilmet a mészégetés folyamatáról, a mészégetők munkájáról!

Emlékezz vissza a fizikai változásokra, különös tekintettel a halmazállapot-változásokra!

Az ábrán a víz halmazállapot-változásait látod. A jég-vízgőz irányban haladva endoterm változásokkal találkozunk. Ha fordítva haladunk energialeadással járó folyamatokat figyelhetünk meg.

Keresd ki az endoterm fizikai változásokat az alábbi szóhalmazból!

Kötési energia - az az energiamennyiség, ami ahhoz szükséges, hogy két atom közötti kötést felszakítsunk mólnyi kötés esetén.
Képződéshő - megmutatja, hogy mekkora az energiaváltozás kíséri egy mol standard körülmények között stabil halmazállapotú vegyület keletkezését standard körülmények között stabil elemeiből kiindulva. A képződéshő jele: ΔkH, mértékegysége kJ/mol
Reakcióhő - megmutatja, hogy mekkora az energiaváltozás, ha a reakcióegyenletben szereplő mennyiségű és minőségű anyagok maradék nélkül átalakulnak. A reakcióhő jele: ΔrH, mértékegysége kJ/mol.
Exoterm folyamat - a rendszer energiája csökken, a környezeté nő.
Endoterm - a rendszer energiája nő, a környezeté csökken.

+ Új szövegdoboz

Újra (5)

Tudom (0)

Játék

exoterm

a rendszer energiája csökken, a környzeté nő

endoterm

a rendszer energiája nő, a környezeté csökken

termokémia

a kémiai folyamatok energiaváltozásaival foglalkozik

képződéshő

megmutatja, hogy mekkora az energiaváltozás kíséri egy mol standard körülmények között stabil halmazállapotú vegyület keletkezését standard körülmények között stabil elemeiből kiindulva. A képződéshő jele: ΔkH, mértékegysége kJ/mol

reakcióhő

megmutatja, hogy mekkora az energiaváltozás, ha a reakcióegyenletben szereplő mennyiségű és minőségű anyagok maradék nélkül átalakulnak. A reakcióhő jele: ΔrH, mértékegysége kJ/mol.

A foglalkozás befejeződött.