1. Зависит ли тепловой эффект химической реакции от температуры? Напишите уравнение, выражающее эту зависимость.
2. Для реакции А, протекающей в газовой фазе при стандартном давлении Р = 1,0133·105 Па, на основании данных о зависимости теплового эффекта реакции от температуры рассчитайте значения ∆rНºТ при температурах 298, 400, 500, 700 и 1000 К.
3. Используя полученные данные, постройте график зависимости ∆rНºТ = f(T).
4. Используя справочные данные о коэффициентах a, b, c, с' для участников реакции А, рассчитайте значения ∆rСр реакции при температурах 298, 400, 500, 700 и 1000 К.
5. Постройте график зависимости ∆rСр = f(T).
№ вар-та Химическая
реакция А ∆rНºТ = f(T), Дж
6 H2+Br2=2HBr ∆rНºТ = -99,194۰103 - 12,129۰Т + 3,97۰10-3۰Т2 - 2,94۰105۰Т-1
Нужно полное решение этой работы?
Решение
Зависит ли тепловой эффект химической реакции от температуры? Напишите уравнение, выражающее эту зависимость.
Да, зависит.
Влияние температуры на величину теплового эффекта реакции описывается законом Кирхгофа: температурный коэффициент теплового эффекта химической реакции равен изменению теплоемкости системы в ходе реакции.
∂H∂TP=CP
При интегрировании этого уравнения в качестве начальной температуры обычно берут 298К. Полученная интегральная форма уравнения Кирхгофа находит широкое практическое применение для расчета тепловых эффектов реакций:
∆rHT0=∆rH2980+298T∆rCP0TdT
2. Для реакции А, протекающей в газовой фазе при стандартном давлении Р = 1,0133·105 Па, на основании данных о зависимости теплового эффекта реакции от температуры рассчитайте значения ∆rНºТ при температурах 298, 400, 500, 700 и 1000 К
.
Уравнение реакции:
H2 + Br2 = 2HBr
В условии задачи дана зависимость теплового эффекта реакции от температуры:
∆rНºТ = -99,194۰103 - 12,129۰Т + 3,97۰10-3۰Т2 - 2,94۰105۰Т-1 (Дж)
Рассчитаем значения ∆rНºТ при заданный температурах:
а) Т=298 К
∆rH2980=-99,194∙103-12,129∙298+3,97∙2982103-2,94∙105298=
=-103442,467 Дж=-103,44 (кДж)
б) Т=400 К
∆rH4000=-99,194∙103-12,129∙400+3,97∙4002103-2,94∙105400=
=-104145,400 Дж=-104,14 (кДж)
в) Т=500 К
∆rH5000=-99,194∙103-12,129∙500+3,97∙5002103-2,94∙105500=
=-104854,000 Дж=-104,85 (кДж)
г) Т=700 К
∆rH7000=-99,194∙103-12,129∙700+3,97∙7002103-2,94∙105700=
=-106159,000 Дж=-106,16 (кДж)
д) Т=1000 К
∆rH10000=-99,194∙103-12,129∙1000+3,97∙10002103-2,94∙1051000=
=-107647,000 Дж=-107,65 (кДж)
3