Question

При давлении 101,3 кПа и температуре 298,15 К вычислите изменение энергии Гиббса в результате реакции 4NH3 (г) + 3O2 (г) = 2N2 (г) + 6H2O (г) Может ли эта реакция протекать самопроизвольно при указанных выше условиях? ​

Answer 1

Ответ:

- 1228,3  кДж Отрицательное  значение  энергии  Гиббса  указывает, что реакция  может  самопроизвольно  протекать  при  данных  условиях  

Объяснение:

При давлении 101,3 кПа и температуре 298,15 К вычислите изменение энергии Гиббса в результате реакции

4NH3 (г) + 3O2 (г) = 2N2 (г) + 6H2O (г)

Может ли эта реакция протекать самопроизвольно при указанных выше условиях?

                                           NH3(4)        О2             N2        H2O  (г)

ΔH°₂₉₈  кДж/моль              - 45,9          0                0         - 241,2

S°₂₉₈  Дж/моль ·K                192,8       205,2       191,6        188,8

ΔH₂₈₈ (реакц)  =   (- 241,2  ·6)  -  (-45,9 ·4)  = - 1447,  + 183,6 =

     - 1447,2 + 183,6   =  - 1263,6 кДж

ΔS°₂₉₈   (191,6·2  +  188,6· 6)  - (192,8·4  +  205,2·3) = 1516,0 - 1386,8  =  129,2 Дж/моль ·К

ΔG  =  ΔH - T×ΔS   =  - 1263,6 -  273· 0,1292  = - 1228,3  кДж

Отрицательное  значение  энергии  Гиббса  указывает, что реакция  может  самопроизвольно  протекать  при  данных  условиях    

Answer 2

Для вычисления изменения энергии Гиббса (ΔG) по заданной реакции, используется следующая формула:

ΔG = ΔH - TΔS

Где:

• ΔH - изменение энтальпии (теплоты), связанное с реакцией
• T - температура в Кельвинах
• ΔS - изменение энтропии (беспорядка), связанное с реакцией

Для начала, нам нужно знать значения ΔH и ΔS для данной реакции. Похоже, что вам известны условия температуры и давления, но недостаточно информации для вычисления ΔH и ΔS напрямую. Если у вас есть значения ΔH и ΔS для этой реакции при стандартных условиях (обычно 25°C и 1 атм), то мы можем использовать эти данные для вычисления ΔG при других условиях.

Относительно самопроизвольности реакции, она может протекать самопроизвольно при заданных условиях (101,3 кПа и 298,15 К), если изменение энергии Гиббса (ΔG) отрицательно. То есть, если ΔG < 0, реакция будет спонтанной при данных условиях.

Пожалуйста, предоставьте дополнительные данные (значения ΔH и ΔS) или уточните, если у вас есть дополнительные параметры, чтобы я мог более точно помочь вам с вычислениями.