Для начала, давайте определим, какую реакцию мы рассматриваем. Углерод (C) при взаимодействии с кислородом (O2) образует углекислый газ (CO2). Уравнение реакции сгорания углерода можно записать следующим образом:

C + O2 → CO2

Теперь, чтобы вычислить стандартную энтальпию образования углекислого газа (CO2),нам необходимо понимать, что стандартная энтальпия образования (ΔH°f) вещества — это изменение энтальпии, которое происходит при образовании 1 моля вещества из его элементов в стандартных условиях (298 K и 1 атм).

Для вычисления стандартной энтальпии образования углекислого газа, мы можем использовать данные о выделившейся теплоте при реакции и количество вещества, участвующего в реакции.

1. Определение количества молей углерода:
• Молярная масса углерода (C) составляет 12 г/моль.
• Количество молей углерода в 10 г: n = m/M = 10 г / 12 г/моль = 0,833 моль.
2. Определение выделившейся теплоты на 1 моль:
• Выделившаяся теплота при реакции составила 327,9 кДж.
• Теплота, выделившаяся на 1 моль углерода: Q = 327,9 кДж / 0,833 моль ≈ 393,5 кДж/моль.
3. Запись стандартной энтальпии образования:
• Таким образом, стандартная энтальпия образования углекислого газа (ΔH°f CO2) равна -393,5 кДж/моль (знак минус указывает на экзотермическую природу реакции).

В заключение, мы получили, что при сгорании 10 г углерода выделяется 327,9 кДж теплоты, и стандартная энтальпия образования углекислого газа составляет -393,5 кДж/моль.