Question

При какой температуре наступит равновесие системы СО(г) + 2Н2(г)=СН3ОН(ж); ▲Н= -128,05 кДж? Ответ: 385,5 К

Answer 1

Равновесие в системе наступит в том случае, если энергия Гиббса системы равна 0
Т.е. ΔrG⁰ = 0
Т.к. ΔrG⁰ = ΔrH⁰ - TΔrS° наша задача упрощается и сводится к решению простого уравнения: 
ΔrH⁰ - TΔrS° = 0
ΔrH⁰ - известно - 128,05 кДж*моль⁻¹
ΔrS° рассчитаем по закону Гесса:
ΔrS° = S⁰(CH₃OH) - [S⁰(CO) + 2S⁰(H₂)]
Из справочника: 
S⁰(CH₃OH) = 0,127 кДж*моль⁻¹К⁻¹
S⁰(CO) = 0,198 кДж*моль⁻¹*К⁻¹
S⁰(H₂) = 0,131 кДж*моль⁻¹*К⁻¹
Подставляем в закон Гесса: 
ΔrS° = 0,127 - (0,198 + 2*0,131) = -0,333 кДж*моль⁻¹*К⁻¹
Фактически, задача решена, в наше уравнение вставляем значения энтропии и энтальпии: 
0 = -128,05 - T(-0,333)
128,05 = 0,333T
T = 385,53К
Ответ: ....

Answer 2

При рассмотрении данного химического равновесия, система находится в равновесии, когда скорость прямой реакции (образование СН3ОН) становится равной скорости обратной реакции (разложение СН3ОН на СО и 2Н2). Температура играет важную роль в определении равновесия системы, поскольку она влияет на энергию реакции.

В данном случае, значение ▲H (изменение энергии) для данной реакции составляет -128,05 кДж. Отрицательное значение ▲H указывает на то, что реакция является экзотермической, то есть выделяет тепло.

Чтобы определить температуру, при которой наступит равновесие системы, мы можем использовать уравнение Вант-Гоффа, которое связывает изменение энергии реакции с температурой:

▲G = ▲H - T▲S

где ▲G - изменение свободной энергии, ▲H - изменение энергии, T - температура в Кельвинах и ▲S - изменение энтропии.

При равновесии системы, изменение свободной энергии равно нулю (▲G = 0), поэтому мы можем переписать уравнение Вант-Гоффа следующим образом:

0 = ▲H - T▲S

Так как нам дано значение ▲H (-128,05 кДж), мы можем использовать это уравнение для определения температуры (T), при которой наступит равновесие системы.

Теперь нам нужно знать значение изменения энтропии (▲S), чтобы решить это уравнение. Однако, данное значение не предоставлено в вашем вопросе. Поэтому, я не могу точно определить температуру, при которой наступит равновесие системы.

Важно отметить, что для полного ответа на ваш вопрос необходимо знать значение изменения энтропии (▲S). Без этой информации, я не могу дать точный ответ на ваш вопрос.