برای پاسخ به سوالات مربوط به انرژی پیوندی، ابتدا باید انرژی پیوندهای شکستهشده و تشکیلشده را محاسبه و سپس اختلاف آنها را به دست آوریم. در ادامه به بررسی هر سوال میپردازیم:
### سوال ۱:
واکنش:
\[ \text{HF} + \frac{1}{2} \text{O}_2 \rightarrow \text{OF}_2 + \text{H}_2 \text{O} \]
**شکستهشدهها:**
- \[ \text{H-F} \] : 464
- \[ \text{O=O} \] : 498 (نصف این مقدار برای \(\frac{1}{2} \text{O}_2\) یعنی 249)
**تشکیلشدهها:**
- \[ \text{O-F} \] : 159 (دو عدد، یعنی \(2 \times 159 = 318\))
- \[ \text{O-H} \] : 463 (دو عدد، یعنی \(2 \times 463 = 926\))
محاسبات:
\[
\text{شکستهشدهها: } 464 + 249 = 713
\]
\[
\text{تشکیلشدهها: } 318 + 926 = 1244
\]
\[
\text{تغییرات انرژی: } 713 - 1244 = -531 \, \text{kJ/mol}
\]
### سوال ۲:
واکنش:
\[ \text{N}_2 + 3 \text{H}_2 \rightarrow 2 \text{NH}_3 \]
**شکستهشدهها:**
- \[ \text{N#N} \] : 945
- \[ \text{H-H} \] : 436 (سه عدد، یعنی \(3 \times 436 = 1308\))
**تشکیلشدهها:**
- \[ \text{N-H} \] : 389 (شش عدد، یعنی \(6 \times 389 = 2334\))
محاسبات:
\[
\text{شکستهشدهها: } 945 + 1308 = 2253
\]
\[
\text{تشکیلشدهها: } 2334
\]
\[
\text{تغییرات انرژی: } 2253 - 2334 = -81 \, \text{kJ/mol}
\]
### سوال ۳:
واکنش:
\[ \text{C-Cl}_4 + 2 \text{H}_2 \rightarrow 4 \text{HCl} + \text{CH}_4 \]
**شکستهشدهها:**
- \[ \text{C-Cl} \] : 328 (چهار عدد، یعنی \(4 \times 328 = 1312\))
- \[ \text{H-H} \] : 436 (دو عدد، یعنی \(2 \times 436 = 872\))
**تشکیلشدهها:**
- \[ \text{H-Cl} \] : 431 (چهار عدد، یعنی \(4 \times 431 = 1724\))
- \[ \text{C-H} \] : 413 (چهار عدد، یعنی \(4 \times 413 = 1652\))
محاسبات:
\[
\text{شکستهشدهها: } 1312 + 872 = 2184
\]
\[
\text{تشکیلشدهها: } 1724 + 1652 = 3376
\]
\[
\text{تغییرات انرژی: } 2184 - 3376 = -1192 \, \text{kJ/mol}
\]
این پاسخها تغییرات انرژی برای واکنشهای دادهشده را با استفاده از مقادیر انرژی پیوندی در جدول مشخص میکند.
