X-PDF

По уравнению Гиббса-Гельмгольца

Поделиться статьей

ΔG°298= ΔH°298— T* ΔS°298

Пример: вычислить стандартную энергию Гиббса реакции термической диссоциации MgCО3 при 298К, исходя из следующих данных:

Вещество ΔН°298, кДж/моль ΔS°298, Дж/моль*К
MgCO3(TB) -1112,43 65,9
MgO(TB) -602,1 26,96
СО2(г) -393,78 213,82

На основании расчетных данных определить возможность термической
диссоциации MgCО3 при 298К.:

Решение. Сначала определяем тепловой эффект реакции

MgCO3 (ТВ) = MgO(TB) + СО2(Г)

при 298 К

ΔН°298 реакции =(ΔН°298 (MgO(TB))+ ΔН°298 (СО2(г)) — ΔН°298 MgCO3(т8) =

=(-602,1-393,78)-(-1112,43) =116,5 кДж/моль.

Далее вычислим ΔS°298 реакции

ΔS°298 реакции = (ΔS°298 (MgO(TB))+ ΔS°298 (CО2(rj) — ΔS°298 MgCO3(тв) =(26,96+ 213,82) — 65,9 = 174,88 Дж/моль*К.

По уравнению Гиббса-Гельмгольца находим изменение энергии Гиббса реакции при 298 К

ΔG0298 реакции =ΔH°298реакции— T* ΔS°298реакции= 116500 Дж/моль -298К* 174,88Дж/моль*К = 64385,76 Дж/моль = 64,39 кДж/моль. Положительное значение ΔG°298 указывает на то, что реакции диссоциации карбоната магния при 298К протекать не может.

2. По Гессу с использованием ΔG0298 индивидуальных веществ

Пример. Вычислить ΔG0298 реакции термической диссоциации MgCO3(тв) при 298 К из следующих данных:

Вещество MgCO3(IB) MgO,TD CO2(r)
ΔG0298, кДж/моль -1028,87 -569,82 -394,64

Решение. Находим энергию Гиббса реакции:

ΔG°298 реакции = (ΔG°298 (MgO(1B)) + ΔG°298 (CO2(r)) — ΔG°298 MgCO3 (тв)

298 реакц=(-569,82-394,64)-(-1028,87)=64,41 кДж/моль.

ВОПРОСЫ И ЗАДАЧИ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ

1. Какие свойства химических соединений и их систем изучает химическая термодинамика.

2. Какие термодинамические величины Вы знаете?

Представленная информация была полезной?
ДА
58.46%
НЕТ
41.54%
Проголосовало: 951

3. Что означает выражение «функция состояния»?

4. Как определить тепловой эффект химической реакции?

5. Какие химические реакции называются экзотермическими, а какие — эндотермическими?

6. Какая химическая реакция называется самопроизвольной?

7. Что такое «энергия Гиббса» и что она определяет?

8. От каких факторов зависит направление химического процесса?

9. Установить, протекание каких реакций из приведенных ниже возможно в стандартных условиях при 251С

N2(г)+1/2O2(г)=N2O(r)

4НС1(г)2(г) =2С12(г) + 2Н2О

Fe2O3(TВ) + 3СО(г)= 2Fe(тв) + 3СО2(г).

При решении задачи воспользуйтесь приведенной ниже таблицей.
Таблица Стандартные энергии Гиббса реагирующих веществ

Вещество ΔG0298, кДж/моль
   
N2(г)  
О2(г)  
N2O(г) 104,1
НС1(г) -95,2
Сl2(г)  
Н2О (ж) -237,3
Fe2O3(тв) -740,3
СО (г) -137,1
Fe (тв)  
СО2(г) -394,4

11.Вычислить ΔG реакции

СаСО3(ТВ)=СаО(тв)+СО2(г)

при 25, 500, 1500°С. Построить график зависимости ΔG реакции от температуры и найти по графику температуру, выше которой указанная реакция в стандартных условиях может протекать самопроизвольно. При решении задачи воспользуйтесь данными, приведенными в нижеприведенной таблице.

Таблица Термодинамические функции реагирующих веществ

Вещество ΔН0298, кДж/моль ΔSu298, Дж/моль*К
СаСО3(тв) . -1207,0 88,7
СаО(тв) -635,5 39,7
СО2(г) -393,78 213,82

13.Чему равно изменение энтальпии ΔН (тепловой эффект) химической реакции А + В = 2С + 4D, если стандартные энтальпии образования веществ равны: ΔН°А = ΔН°В = ΔH°C = ΔН°0 = 100 кДж/моль?

14. Определите изменение энтальпии (тепловой эффект) химической реакции сгорания 4 грамм метана СН4, если продуктами реакции являются углекислый газ и пары воды.


Поделиться статьей
Автор статьи
Анастасия
Анастасия
Задать вопрос
Эксперт
Представленная информация была полезной?
ДА
58.46%
НЕТ
41.54%
Проголосовало: 951

или напишите нам прямо сейчас:

Написать в WhatsApp Написать в Telegram

ОБРАЗЦЫ ВОПРОСОВ ДЛЯ ТУРНИРА ЧГК

Поделиться статьей

Поделиться статьей(Выдержка из Чемпионата Днепропетровской области по «Что? Где? Когда?» среди юношей (09.11.2008) Редакторы: Оксана Балазанова, Александр Чижов) [Указания ведущим:


Поделиться статьей

ЛИТЕЙНЫЕ ДЕФЕКТЫ

Поделиться статьей

Поделиться статьейЛитейные дефекты — понятие относительное. Строго говоря, де­фект отливки следует рассматривать лишь как отступление от заданных требований. Например, одни


Поделиться статьей

Введение. Псковская Судная грамота – крупнейший памятник феодального права эпохи феодальной раздробленности на Руси

Поделиться статьей

Поделиться статьей1. Псковская Судная грамота – крупнейший памятник феодального права эпохи феодальной раздробленности на Руси. Специфика периода феодальной раздробленности –


Поделиться статьей

Нравственные проблемы современной биологии

Поделиться статьей

Поделиться статьейЭтические проблемы современной науки являются чрезвычайно актуальными и значимыми. В связи с экспоненциальным ростом той силы, которая попадает в


Поделиться статьей

Семейство Первоцветные — Primulaceae

Поделиться статьей

Поделиться статьейВключает 30 родов, около 1000 видов. Распространение: горные и умеренные области Северного полушария . многие виды произрастают в горах


Поделиться статьей

Вопрос 1. Понятие цены, функции и виды. Порядок ценообразования

Поделиться статьей

Поделиться статьейЦенообразование является важнейшим рычагом экономического управления. Цена как экономическая категория отражает общественно необходимые затраты на производство и реализацию туристского


Поделиться статьей

или напишите нам прямо сейчас:

Написать в WhatsApp Написать в Telegram
Заявка
на расчет