Question

1. Обчислити тепловий ефект реакції: 2Н 2 S + SO 2 = 2H 2 O (р.) + 3S Дані для обчислень взяти з довідкової таблиці «Термодинамічні величини для простих речовин, неорганічних та органічних речовин». 2. Визначити зміну ентропії ∆S за стандартних умов для рівняння реакції: 4NH 3(г) + 3О 2(г) → 2N 2(г) + 6Н 2 О (р) , Дані для обчислень взяти з довідкової таблиці «Термодинамічні величини для простих речовин, неорганічних та органічних речовин». 3. Чи можлива при кімнатній температурі (298К) реакція Н 2(г) + СІ 2(г) → 2НСІ (г) , якщо ∆Н 0 = 230кДж/моль і ∆S 0 = 100Дж/К∙моль?

Answer 1

1. Для обчислення теплового ефекту реакції 2H2 + S2O2 = 2H2O (р.) + 3S, нам потрібно взяти дані з довідкової таблиці "Термодинамічні величини для простих речовин, неорганічних та органічних речовин".

За таблицею, тепловий ефект (∆H) для даної реакції дорівнює -198.2 кДж/моль.

2. Щоб визначити зміну ентропії (∆S) за стандартних умов для рівняння реакції 4NH3 (г) + 3O2(г) → 2N2(г) + 6H2O (р), також потрібно взяти дані з довідкової таблиці "Термодинамічні величини для простих речовин, неорганічних та органічних речовин".

За таблицею, зміна ентропії (∆S) дорівнює 287.7 Дж/К∙моль.

3. Щодо можливості реакції H2(г) + Cl2(г) → 2HCl(г) при кімнатній температурі (298К) з ∆H0 = -230кДж/моль і ∆S0 = 100Дж/К∙моль, ми можемо використати другий закон термодинаміки:

∆G = ∆H - T∆S,

де ∆G - зміна стандартної енергії Гіббса, T - температура в Кельвінах.

Якщо ∆G < 0, то реакція можлива при даній температурі.

Застосуємо цей закон до даної реакції:

∆G = -230кДж/моль - (298К)(100Дж/К∙моль) = -230кДж/моль - 29800Дж/моль = -259800Дж/моль.

Тут ми використовуємо додатні значення для ∆S, оскільки ∆S0 = 100Дж/К∙моль.

Отже, ∆G < 0, що означає, що реакція H2(г) + Cl2(г) → 2HCl(г) є можливою при кімнатній температурі (298К).