Bài 17.21. Người ta thường tách bromine trong rong biển bằng quá trình sục khí chlorine vào dung dịch chiết chứa ion bromide. Phương trình hóa học của phản ứng có thể được mô tả dạng thu gọn như sau:
2Br-(aq) + Cl2(aq) → 2Cl-(aq) + Br2(aq)
Cho các số liệu enthalpy tạo thành chuẩn $\Delta _{f}H_{298}^{o}$ trong bảng dưới đây:
|
Br- (aq) |
Cl- (aq) |
Br2(aq) |
Cl2(aq) |
|
-121,55 |
-167,16 |
-2,16 |
-17,30 |
a) Tính biến thiên enthalpy chuẩn phản ứng trên.
b) Phản ứng trên có thuận lợi về năng lượng không?
Với phản ứng:
2Br-(aq) + Cl2(aq) → 2Cl-(aq) + Br2(aq)
Dựa vào enthalpy tạo thành chuẩn của các chất, biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng được tính như sau:
$\Delta _{r}H_{298}^{o}$= 2$\Delta _{f}H_{298}^{o}$(Cl-) + $\Delta _{f}H_{298}^{o}$(Br2) - 2$\Delta _{f}H_{298}^{o}$(Br-) - $\Delta _{f}H_{298}^{o}$(Cl2)
= 2 × (-167,16) + (-2,16) – 2 × (-121,55) – (-17,3) = -76,08 (kJ).
b) Đây là phản ứng tỏa nhiệt nên thuận lợi về mặt năng lượng. Thực tế phản ứng trên diễn ra dễ dàng.