Question

Нужно очень очень срочно, экзамен утром. Пренебрегая температурной зависимостью вычислить стандартные изменения энтальпии, энтропии, энергии Гиббса в соответствующей реакции. Определить температуру, при которой устанавливается химическое равновесие реакции, и сделать вывод о возможности протекания реакции в прямом направлении. 2Al2O3(т) + 6SO2(г) + 3O2(г) = 2Al2(SO4)3(т)

Answer 1

Все значения взяты из таблицы

Answer 2

Для решения данной задачи необходимо использовать уравнение Гиббса-Гельмгольца, которое связывает изменение энергии Гиббса (ΔG), энтальпии (ΔH) и энтропии (ΔS) реакции при различных температурах:

ΔG = ΔH - TΔS

где ΔG - изменение энергии Гиббса, ΔH - изменение энтальпии, ΔS - изменение энтропии, T - температура.

Для начала, нам необходимо вычислить стандартные изменения энтальпии (ΔH) и энтропии (ΔS) реакции. Затем мы можем использовать уравнение Гиббса-Гельмгольца для определения изменения энергии Гиббса (ΔG) при различных температурах.

ΔH и ΔS можно найти, используя стандартные энтальпии и энтропии образования соответствующих веществ. При данной формуле реакции, нам понадобятся стандартные энтальпии и энтропии образования для Al2O3, SO2 и O2.

Затем мы можем использовать известные значения ΔH и ΔS для вычисления ΔG при различных температурах, используя уравнение Гиббса-Гельмгольца.

Кроме того, для определения температуры, при которой устанавливается химическое равновесие реакции, мы можем использовать уравнение Вант-Гоффа:

ΔG = -RTlnK

где ΔG - изменение энергии Гиббса, R - универсальная газовая постоянная, T - температура, K - константа равновесия реакции.

Мы можем решить это уравнение для T, чтобы найти температуру равновесия реакции.

Если ΔG < 0, то реакция протекает в прямом направлении (справа налево), иначе реакция будет протекать в обратном направлении (слева направо).

Однако, для более точного решения этой задачи необходимо знать стандартные энтальпии и энтропии образования для всех соединений, указанных в уравнении реакции. Эти данные можно найти в химических справочниках или онлайн базах данных.