Условие задачи
Эндотермическим процессом является1) нейтрализация серной кислоты гидроксидом натрия2) горение серы3) разложение гидроксида кальция4) взаимодействие алюминия с бромом
Решение
Дисциплина, к которой относится задача, — химическая термодинамика (физическая химия). Здесь необходимо определить, какая из реакций имеет положительную теплоту реакции, то есть происходит при поглощении тепла (эндотермическая).
Рассмотрим каждую реакцию:
1) Нейтрализация серной кислоты (H₂SO₄) гидроксидом натрия (NaOH).
При реакции нейтрализации образуется соль и вода, и процесс сопровождается выделением большого количества тепла. Типичная реакция:
H₂SO₄ + 2 NaOH → Na₂SO₄ + 2 H₂O
Это экзотермическая реакция (теплота реакции отрицательная).
2) Горение серы.
Горение — это процесс окисления, при котором выделяется тепло. Реакция горения серы (S + O₂ → SO₂) сопровождается выделением энергии и является экзотермической.
3) Разложение гидроксида кальция (Ca(OH)₂).
Разложение соединений обычно требует поступления тепла для разрушения исходных связей. Реакция разложения может быть представлена как:
Ca(OH)₂ → CaO + H₂O
При её протекании необходимо подавать тепло, то есть теплота реакции положительная. Этот процесс является эндотермическим.
4) Взаимодействие алюминия (Al) с бромом (Br₂).
Образование бромида алюминия (AlBr₃) сопровождается выделением значительного количества энергии. Реакция является экзотермической.
Таким образом, только процесс (3) – разложение гидроксида кальция – требует подачи тепла и является эндотермическим.
Ответ: эндотермическим процессом является только вариант 3.