Дайте термодинамическую характеристику реакции на основании количественных расчётов ∆Hr, ∆Sr, ∆Gr. Бесплатный доступ к решению задач

Реферат.Справочник
Решенные задачи по химии
Дайте термодинамическую характеристику реакции на основании количественных расчётов ∆Hr, ∆Sr, ∆Gr

Дайте термодинамическую характеристику реакции на основании количественных расчётов ∆Hr, ∆Sr, ∆Gr .pdf

Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥

Условие

Дайте термодинамическую характеристику реакции на основании количественных расчётов ∆Hr, ∆Sr, ∆Gr. 4.2.1. Выпишите из справочных таблиц стандартные термодинамические свойства ∆Hf,2980, ∆Sf,2980, ∆Gf,2980 всех веществ, участвующих в реакции. 4.2.2. Охарактеризуйте процесс по величине стандартной энтальпии реакции ∆Hr,2980: - рассчитайте стандартную энтальпию химической реакции ∆Hr,2980; - определите, является реакция экзо- или эндотермической, выделяется или поглощается теплота в результате протекания реакции. 4.2.3. Охарактеризуйте процесс по величине стандартной энтропии химической реакции ∆Sr0: - рассчитайте стандартную энтропию химической реакции ∆Sr0 по абсолютным стандартным энтропиями веществ ∆S2980; - объясните изменение энтропии ∆Sr0 (< 0, > 0; = 0), проведя анализ агрегатного состояния всех участвующих в реакции веществ и сравнив число газообразных молекул исходных веществ и продуктов реакции. 4.2.4. Охарактеризуйте процесс по величине энергии Гиббса химической реакции ∆Gr0: - рассчитайте стандартную энергию Гиббса ∆Gr0: а) по стандартным энергиям Гиббса образования веществ ∆Gf,2980; б) по уравнению Гиббса. Сравните полученные величины. Укажите направление протекания реакции при 298 К. - Определите знаки энергии Гиббса химической реакции ∆Gr0 и направление протекания реакции (прямая или обратная) при низких (Т → 0) и при высоких (Т → ∞) температурах. Для этого проведите анализ уравнения Гиббса, допуская, что ∆Hr и ∆Sr не зависят от температуры. 4.2.5. Сделайте вывод об обратимости процесса. Для обратимой реакции рассчитайте равновесную температуру Тр. 4.2.6. Изобразите схематически график зависимости ∆Gr от температуры, используя результаты анализа уравнения Гиббса. 4.2.7. Укажите для обратимой реакции, при каких температурах, больших или меньших Т∞, самопроизвольно протекает прямая реакция, а при каких – обратная. Дано: 2N2O4(г) + O2(г) = 2N2O5(г)

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

Вещество N2O4(г) О2(г) N2O5(г)
∆Hf,2980, кДж/моль 11,11 0 13,30
S2980, Дж/моль∙К 304,35 205,04 355,65
∆Gf,2980, кДж/моль 99,68 0 117,14
∆Hr = Σνi∙∆Hf,2980(прод) – Σνi∙∆Hf,2980(исх.)
∆Hr = 2∙∆Hf,2980(N2O5) – (2∙∆Hf,2980(N2O4) + ∆Hf,2980(О2))
∆Hr = 2∙13,30 – (2∙11,11 + 0) = 4,38 (кДж)
Реакция эндотермическая, теплота в ходе реакции поглощается.
∆Sr = Σνi∙S2980(прод) – Σνi∙S2980(исх.)
∆Sr = 2∙S2980(N2O5) – (2∙S980(N2O4) + S2980(О2))
∆Sr = 2∙355,65 – (2∙304,35 + 205,04) = - 102,44 (Дж/К)
В реакции участвуют 2 + 1 = 3 моля газообразных веществ, а образуется только 2 моля газообразных веществ . При уменьшении количества газообразных веществ энтропия в ходе реакции должна уменьшатся.
∆Gr = Σνi∙∆Gf,2980(прод) – Σνi∙∆Gf,2980(исх.)
∆Gr = 2∙∆Gf,2980(N2O5) – (2∙∆Gf,2980(N2O4) + ∆Gf,2980(О2))
∆Gr = 2∙117,14 – (2∙99,68 + 0) = 34,92 (кДж)
∆Gr = ∆Hr - Т∙∆Sr
∆Gr = 4,38 - 298∙(-102,44)∙10-3 = 34,91 (кДж)
Значения ∆Gr, вычисленные двумя разными способами, практически совпадают

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу

Дайте термодинамическую характеристику реакции на основании количественных расчётов ∆Hr, ∆Sr, ∆Gr

Условие

Решение

Рассчитайте фактор эквивалентности и молярную массу эквивалента восста-новителя в реакции 234 соответственно

Рассчитать рН и степень диссоциации () раствора электролита «Z»

Температура кристаллизации 0 4-моляльного раствора хлорида натрия равна – 1.39