Question

Как определить в каком направлении протекает реакция HCL(г)+О2(г)=2H2O(г)+2CL2(г)

Answer 1

 если ЭДС положительна, то реакция протекает в прямом направлении

Answer 2

Чтобы определить направление протекания реакции, необходимо рассмотреть соответствующие значения энтальпии (тепловые эффекты) и энтропии (хаос/беспорядок) реагентов и продуктов.

Для данной реакции, чтобы определить ее направление, нужно знать значения изменения энтропии (ΔS) и изменения энтальпии (ΔH).

Учитывая, что у вас даны только газы в состоянии стандартных условий (25°C и 1 атм), мы можем использовать табличные значения стандартных термодинамических функций для расчетов.

Соответствующие термодинамические данные: ΔH(HCl) = -92,31 кДж/моль ΔH(O2) = 0 кДж/моль ΔH(H2O) = -241,82 кДж/моль ΔH(Cl2) = 0 кДж/моль

ΔS(HCl) = 186,8 Дж/(моль·К) ΔS(O2) = 205,0 Дж/(моль·К) ΔS(H2O) = 69,91 Дж/(моль·К) ΔS(Cl2) = 223,1 Дж/(моль·К)

Теперь мы можем рассчитать изменение свободной энергии (ΔG) с помощью уравнения Гиббса-Гельмгольца:

ΔG = ΔH - TΔS

Где ΔG - изменение свободной энергии, ΔH - изменение энтальпии, T - температура в кельвинах и ΔS - изменение энтропии.

Поскольку все вещества находятся в состоянии стандартных условий, мы можем считать, что температура равна 298 К (25°C).

ΔG(HCl) = -92,31 кДж/моль - 298 К * (186,8 Дж/(моль·К)) ΔG(O2) = 0 кДж/моль - 298 К * (205,0 Дж/(моль·К)) ΔG(H2O) = -241,82 кДж/моль - 298 К * (69,91 Дж/(моль·К)) ΔG(Cl2) = 0 кДж/моль - 298 К * (223,1 Дж/(моль·К))

Теперь мы можем суммировать свободные энергии реагентов и продуктов:

ΔG(реагенты) = ΔG(HCl) + ΔG(O2) ΔG(продукты) = ΔG(H2O) + ΔG(Cl2)

Если ΔG(реагенты) > ΔG(продукты), то р