Дополнительное задание, страница 19 - гдз по химии 9 класс тетрадь для лабораторных опытов и практических работ Габриелян, Аксенова

Влияет ли катализатор на тепловой эффект химической реакции? Ответ поясните. Для ответа на вопрос используйте дополнительные источники информации.

Катализатор не влияет на тепловой эффект химической реакции.

Пояснение:

Тепловой эффект химической реакции, обозначаемый как изменение энтальпии ($\Delta H$), определяется разностью между суммарной энтальпией продуктов и суммарной энтальпией реагентов:

$\Delta H = \sum H_{\text{продуктов}} - \sum H_{\text{реагентов}}$

Энтальпия является функцией состояния. Это означает, что ее изменение зависит исключительно от начального и конечного состояний системы и не зависит от пути, по которому происходит химический процесс. Этот принцип выражен в законе Гесса, который утверждает, что тепловой эффект химической реакции зависит только от природы и физического состояния исходных веществ и продуктов реакции и не зависит от пути, по которому протекает реакция.

Катализатор — это вещество, которое увеличивает скорость химической реакции, участвуя в ней, но оставаясь неизменным по завершении процесса. Он ускоряет реакцию, предоставляя альтернативный механизм реакции с более низкой энергией активации. Однако катализатор не изменяет энергетические уровни (энтальпии) ни исходных реагентов, ни конечных продуктов. Он лишь помогает преодолеть энергетический барьер быстрее, тем самым ускоряя достижение химического равновесия, но не сдвигая его.

Поскольку катализатор не влияет на начальное и конечное энергетическое состояние системы, он не может изменить общую разницу в энтальпии между реагентами и продуктами. Следовательно, тепловой эффект реакции (выделение или поглощение тепла) остается постоянным, независимо от присутствия катализатора.

Ответ: Катализатор не влияет на тепловой эффект химической реакции, так как тепловой эффект является функцией состояния, зависящей только от начального и конечного энергетического состояния системы, которые не изменяются под действием катализатора. Катализатор лишь изменяет путь реакции, понижая энергию активации.