Rozwiązanie:

Dane:

$\Delta H_{\text{tw.}\mathrm{CO}{}_2}=-393,5\frac{\mathrm{kJ}}{\mathrm{mol}}$

$\Delta H_{\text{tw.}\mathrm{SO}{}_2}=-296,8\frac{\mathrm{kJ}}{\mathrm{mol}}$

$\Delta H_{\text{sp.}\mathrm{CS}{}_2}=-2221,1\frac{\mathrm{kJ}}{\mathrm{mol}}$

Szukane:

$\Delta H_{\text{tw.}\mathrm{CS}{}_2}=?$

Obliczenia:

Na początku zapisujemy równania trzech reakcji dla których znamy wartości  ΔH:

1.		${\mathrm{C}}_{\left(\text{s}\right)}+{\mathrm{O}{}_2}_{\left(\text{g}\right)}\to {\mathrm{CO}{}_2}_{\left(\text{g}\right)}$	$\Delta H_{\text{tw.}\mathrm{CO}{}_2}=-393,5\frac{\mathrm{kJ}}{\mathrm{mol}}$
2.		${\mathrm{S}}_{\left(\text{s}\right)}+{\mathrm{O}{}_2}_{\left(\text{g}\right)}\to {\mathrm{SO}{}_2}_{\left(\text{g}\right)}$	$\Delta H_{\text{tw.}\mathrm{SO}{}_2}=-296,8\frac{\mathrm{kJ}}{\mathrm{mol}}$
3.		${\mathrm{CS}{}_2}_{\left(\text{s}\right)}+3{\mathrm{O}{}_2}_{\left(\text{g}\right)}\to {\mathrm{CO}{}_2}_{\left(\text{g}\right)}+2{\mathrm{SO}{}_2}_{\left(\text{g}\right)}$	$\Delta H_{\text{sp.}\mathrm{CS}{}_2}=-2221,1\frac{\mathrm{kJ}}{\mathrm{mol}}$

Aby obliczyć zmianę entalpii tworzenia CS₂, należy skorzystać z podanych wartości entalpii trzech reakcji chemicznych - odpowiednio je przekształcając:

Reakcja tworzenia CS₂ przebiega według równania:

${\mathrm{C}}_{\left(\text{s}\right)}+2{\mathrm{S}}_{\left(\text{g}\right)}\to {\mathrm{CS}{}_2}_{\left(\text{s}\right)}$

Aby z podanych w treści zadania równań reakcji otrzymać powyższe równanie, należy:

Równanie 1. pozostawić bez zmian:

${\mathrm{C}}_{\left(\text{s}\right)}+{\mathrm{O}{}_2}_{\left(\text{g}\right)}\to {\mathrm{CO}{}_2}_{\left(\text{g}\right)}$                                                 $\Delta H_{\text{tw.}\mathrm{CO}{}_2}$

Równanie 2. pomnożyć x2:

$2{\mathrm{S}}_{\left(\text{s}\right)}+2{\mathrm{O}{}_2}_{\left(\text{g}\right)}\to 2{\mathrm{SO}{}_2}_{\left(\text{g}\right)}$                                          $2\cdot \Delta H_{\text{tw.}\mathrm{SO}{}_2}$

Równanie 3. odwrócić stronami:

${\mathrm{CO}{}_2}_{\left(\text{g}\right)}+2{\mathrm{SO}{}_2}_{\left(\text{g}\right)}\to {\mathrm{CS}{}_2}_{\left(\text{s}\right)}+3{\mathrm{O}{}_2}_{\left(\text{g}\right)}$                  $-\Delta H_{\text{sp.}\mathrm{CS}{}_2}$

Po dodaniu wszystkich powyższych równań do siebie otrzymamy równanie sumaryczne tworzenia CS₂.

Zmiana entalpii tworzenia CS₂ będzie więc sumą entalpii wszystkich dodanych do siebie równań:

$\Delta H_{\text{tw.}\mathrm{CS}{}_2}=\Delta H_{\text{tw.}\mathrm{CO}{}_2}+2\cdot \Delta H_{\text{tw.}\mathrm{SO}{}_2}-\Delta H_{\text{sp.}\mathrm{CS}{}_2}$

$\Delta H_{\text{tw.}\mathrm{CS}{}_2}=-393,5\frac{\mathrm{kJ}}{\mathrm{mol}}+2\cdot \left(-296,8\frac{\mathrm{kJ}}{\mathrm{mol}}\right)-\left(-2221,1\frac{\mathrm{kJ}}{\mathrm{mol}}\right)$

$\Delta H_{\text{tw.}\mathrm{CS}{}_2}=1234\frac{\mathrm{kJ}}{\mathrm{mol}}$

Odpowiedź: Zmiana entalpii tworzenia disiarczku węgla wynosi 1234 kJ/mol.