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オゾンの分解反応における反応熱について

化学の入試問題(結合エネルギーから反応熱を求める) 結合エネルギーから考えて、3式のオゾンの分解反応の反応熱は、+393kjの発熱反応なりましたが、解答は -393kjの吸熱反応となっていました。どなたか解説お願いします。 1式… Cl + O3 → ClO + O2   2式… ClO + O → Cl + O2    3式… O3 + O → 2O2 + Q kj 結合エネルギーが、ClO 234kj , O2 502kj O3 (O-O2) 109kj/mol で 1式+2式=3式ですが?   

  • 化学
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質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • Julius
  • ベストアンサー率77% (168/216)
回答No.1

模範解答(吸熱反応)が間違っていると思います。 オゾンやOラジカルのような不安定なものから より安定な酸素に変換するわけですから、普通に考えれば発熱反応です。 ちなみに私の手元の資料によると、O、O3の標準生成エンタルピーは、 それぞれ+249.17, +142.7 kJ/molだそうですから、 足せば約392 kJ/molの発熱反応という計算結果が得られます。

majinnga-
質問者

お礼

ありがとうございます!感謝です。エントロピー変化は苦手でしたが,熱化学で利用できるのですね!

その他の回答 (2)

  • rei00
  • ベストアンサー率50% (1133/2260)
回答No.3

 私も解答が間違っていると思います。既にお分かりになっているようですので,よけいな事の様ですがエネルギー順位図を書いてみると次の様になります(等幅フォントで横を広げて御覧下さい)。           O2+O+O          _______         /↑     ↑\        /109kJ  | \    ___/ _↓__   |  \   O3+O     ↑ 502kJ \            |   |    \            QkJ |     \           _↓_ _↓____  \_O2+O2  求めるエネルギー Q [kJ] は 502 [kJ] ー 109 [kJ] = 393 [kJ] で,生成物の方が低エネルギー(安定)ですから「発熱反応」です。

majinnga-
質問者

お礼

ありがとうございました。また、相談に乗ってください。親切な解答に感謝します。

  • Julius
  • ベストアンサー率77% (168/216)
回答No.2

ちょうど今Thanksメールを受けたところですが、 下の回答に書いたのは「エンタルピー」であって 「エントロピー」ではありません。観念的に説明すると: エンタルピーは、反応の前後での発熱などの変化。 エントロピーは、内部エネルギーなどとして吸収される熱量の比熱 そしてトータルのエネルギー変化がギブズ自由エネルギー変化です。

majinnga-
質問者

お礼

ありがとうございました。勉強します

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