Запишите уравнение реакции и вычислите изменение энтальпии а) при стандартных условиях rH0298 и б) при температуре 5000С rH0773 (формула 1 Приложения 3) для следующих процессов (сокращения минералов приведены в Приложении 2):
AkWol+Per
Ответ
∆rH2980=5490 Дж; ∆rH7730=47616,97 Дж.
Решение
Запишем схему реакции, используя формулы минералов из Приложения:
Ca2MgSi2O7CaSiO3+MgO
Расставив стехиометрические коэффициенты, получим уравнение реакции:
Ca2MgSi2O72CaSiO3+MgO
Энтальпию реакции при стандартных условиях rH0298 вычислим, используя значения fH0298 компонентов реакции из Приложения 1:
∆rH2980=Нпродукты-Нреагенты
∆rH2980=2∙∆fH2980Wol+∆fH2980Per-∆fH2980(Ak)
∆rH2980=2∙-1634770+(-601490)--3876520=5490 Дж
Реакция эндотермическая, для её протекания требуется подвод теплоты
.
Для расчёта rH0773 воспользуемся уравнением Кирхгофа (формула 1 Приложения 3), предварительно вычислив изменение теплоемкости в результате реакции (Приложение 1) :
∆ra=aпродукты-aреагенты
∆ra=2∙aWol+aPer-aAk=2∙111,46+47,52-177,19=93,25 Дж/(моль∙К)
∆rb=bпродукты-bреагенты
∆rb=2∙bWol+bPer-bAk=(2∙15,06+4,31-23,16)∙10-3=11,27∙10-3 Дж/(моль∙К2)
∆rc=cпродукты-cреагенты
∆rc=2∙cWol+cPer-cAk=(2∙27,28+10,35-40,50)∙105=24,41∙105 Дж/(моль∙К)
Подставляя полученные значения в уравнение Кирхгофа, получим:
∆rH7730=∆rH2980+∆ra∙773-298+12∙∆rb∙7732-2982+∆rc∙1773-1298
∆rH7730=5490+93,25∙773-298+12∙11,27∙10-3∙7732-2982+24,41∙105∙1773-1298=47616,97 Дж
Ответ: ∆rH2980=5490 Дж; ∆rH7730=47616,97 Дж.