Методические указания и контрольные работы по дисциплине "Химия общая и неорганическая". Семенов В.Н - 19 стр.

UptoLike

Рубрика: 

19
Зная тепловой эффект реакции и абсолютные стандартные энтропии соот-
ветствующих веществ, определите G
о
298
этой реакции.
58. Исходя из значений стандартных теплот образования и абсолют-
ных стандартных энтропий соответствующих веществ, вычислите G
о
298
реакции, протекающей по уравнению
NH
3
(г) + HCl(г) = NH
4
Cl(к)
Может ли эта реакция при стандартных условиях идти самопроизвольно?
59. Эндотермическая реакция взаимодействия металла с диоксидом
углерода протекает по уравнению
CH
4
(г) + CO
2
(г) = 2CO(г) + 2H
2
(г); H = +247,37 кДж.
При какой температуре начнется эта реакция?
60. При какой температуре наступит равновесие системы
CO(г) + 2H
2
(г) CH
3
OH(ж); H = –128,05 кДж?
Химическая кинетика и равновесие
Скорость химической реакции выражается изменением концентрации
данного реагирующего вещества в единицу времени. Концентрацию в хи-
мической кинетике обычно выражают числом молей в 1 л. Количествен-
ную зависимость скорости реакции от концентрации реагирующих ве-
ществ устанавливает основной закон химической кинетикизакон дейст-
вия масс
. Для реакции типа mA + nB C он выражается соотношением:
υ = k[A]
m
[B]
n
,
где k – константа скорости реакции; [A] и [B] – концентрации веществ A и
B в реакционной смеси; m и n – стехиометрические коэффициенты в урав-
нении реакции (обычно малые числа, очень редкобольше 3).
Зависимость скорости химической реакции от температуры определя-
ется эмпирическим правилом Вант-Гоффа по формуле:
υ
t2
= υ
t1
γ
(t2–t1)/ 10
,
где υ
t2
скорость реакции при температуре t
2
; υ
t1
скорость реакции при
температуре t
1
; γтемпературный коэффициент скорости химической ре-
акции, отвечающий изменению температуры реакционной среды на 10
о
(этокоэффициент Вант-Гоффа, равный 2÷4).
Каждая равновесная химическая система характеризуется своей кон-
стантой, не зависящей от концентрации реагирующих веществ, но завися-
щей от температуры. Для обратимой реакции
mA + nB pC + gD
константе равновесия Kр отвечает соотношение:
Kр = [C]
p
[D]
g
/ [A]
m
[B]
n
,
где [A], [B], [C], [D] – равновесные концентрации соответствующих ве-
ществ (моль/л);
m, n, p и g – стехиометрические коэффициенты в уравнении реакции. Объ-
ем (в литрах) берется для всей системы в целом.
Зная тепловой эффект реакции и абсолютные стандартные энтропии соот-
ветствующих веществ, определите ∆Gо298 этой реакции.
    58. Исходя из значений стандартных теплот образования и абсолют-
ных стандартных энтропий соответствующих веществ, вычислите ∆Gо298
реакции, протекающей по уравнению
                         NH3(г) + HCl(г) = NH4Cl(к)
Может ли эта реакция при стандартных условиях идти самопроизвольно?
    59. Эндотермическая реакция взаимодействия металла с диоксидом
углерода протекает по уравнению
            CH4(г) + CO2(г) = 2CO(г) + 2H2(г); ∆H = +247,37 кДж.
При какой температуре начнется эта реакция?
    60. При какой температуре наступит равновесие системы
               CO(г) + 2H2(г) ↔ CH3OH(ж); ∆H = –128,05 кДж?

                  Химическая кинетика и равновесие

     Скорость химической реакции выражается изменением концентрации
данного реагирующего вещества в единицу времени. Концентрацию в хи-
мической кинетике обычно выражают числом молей в 1 л. Количествен-
ную зависимость скорости реакции от концентрации реагирующих ве-
ществ устанавливает основной закон химической кинетики – закон дейст-
вия масс. Для реакции типа mA + nB → C он выражается соотношением:
                                υ = k[A]m[B]n ,
где k – константа скорости реакции; [A] и [B] – концентрации веществ A и
B в реакционной смеси; m и n – стехиометрические коэффициенты в урав-
нении реакции (обычно малые числа, очень редко – больше 3).
     Зависимость скорости химической реакции от температуры определя-
ется эмпирическим правилом Вант-Гоффа по формуле:
                                υt2 = υt1γ(t2–t1)/ 10,
где υt2 – скорость реакции при температуре t2; υt1 – скорость реакции при
температуре t1; γ – температурный коэффициент скорости химической ре-
акции, отвечающий изменению температуры реакционной среды на 10о
(это – коэффициент Вант-Гоффа, равный 2÷4).
     Каждая равновесная химическая система характеризуется своей кон-
стантой, не зависящей от концентрации реагирующих веществ, но завися-
щей от температуры. Для обратимой реакции
                            mA + nB ↔ pC + gD
константе равновесия Kр отвечает соотношение:
                          Kр = [C]p[D]g/ [A]m[B]n,
где [A], [B], [C], [D] – равновесные концентрации соответствующих ве-
ществ (моль/л);
m, n, p и g – стехиометрические коэффициенты в уравнении реакции. Объ-
ем (в литрах) берется для всей системы в целом.
                                   19