Question

A) Определить константу равновесия при 298.15 К. 2NaHCO3 = Na2CO3 + CO2 + H2O б) Принимая ΔНт= ΔН298 и ΔSт= ΔS298, оцените температуру начала разложения NaHCO3.

Answer 1

А) 2NaHCO3 = Na2CO3 + CO2 + H2O
Находим ΔG реакции:
ΔG = ΔG(Na2CO3) + ΔG(CO2) + ΔG(H2O) - 2ΔG(NaHCO3) (все ΔG при Т = 298,15 К)
Находим константу равновесия:
ΔG = -RTlnK => K = e^(-ΔG/RT)
(Осталось только погуглить числа ΔG(Na2CO3), ΔG(CO2), ΔG(H2O), ΔG(NaHCO3) и подставить их в формулу для ΔG, а потом подставить полученное ΔG, R = 8,314 Дж/(К * моль) и Т = 298,15 К в последнюю формулу и найти K).

б) В состоянии равновесия ΔG = ΔН - ТΔS = 0, отсюда Т = ΔH/ΔS.
Находим ΔH реакции:
ΔН = ΔН(Na2CO3) + ΔН(CO2) + ΔН(H2O) - 2ΔН(NaHCO3)
Находим ΔS реакции:
ΔS = ΔS(Na2CO3) + ΔS(CO2) + ΔS(H2O) - 2ΔS(NaHCO3)
(все ΔН и ΔS при Т = 298,15 К)
Осталось только погуглить числа ΔН(Na2CO3), ΔН(CO2), ΔН(H2O), ΔН(NaHCO3), ΔS(Na2CO3), ΔS(CO2), ΔS(H2O), ΔS(NaHCO3) и подставить их в формулы для ΔН и ΔS. А потом найти Т.

Answer 2

Ваш вопрос выглядит как чистая химия! Давайте решим это.

а) Для определения константы равновесия (K) при 298.15 K, нам нужно использовать уравнение равновесия:

$K = \frac{{[\text{{Na}}_2\text{{CO}}_3][\text{{CO}}_2][\text{{H}}_2\text{{O}}]}}{{[\text{{NaHCO}}_3]^2}}$

Нам нужно знать концентрации продуктов и реагента. Если у вас есть начальные концентрации или уравнение реакции, мы можем продолжить.

б) Температура начала разложения ($T$) может быть оценена, используя уравнение Гиббса:

$\Delta G = \Delta H - T\Delta S$

При начале разложения, $\Delta G = 0$, поэтому:

$0 = \Delta H - T\Delta S$

Таким образом, вы можете решить это уравнение относительно $T$. Вы уверены, что $\Delta H$ и $\Delta S$ измерены при 298 K?