Решение задач по общей химии. Стась Н.Ф - 90 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

90
Для точных расчетов значения ΔН и ΔS реакции должны быть взя-
ты при температуре равновесного состояния. Но, по условию задачи,
необходимо вычислить приблизительную температуру. Поэтому можно
принять, что величины
ΔН и ΔS не зависят от температуры и вычислить
эти величины из стандартных (табличных) значений энтальпий образо-
вания и энтропий соединений, участвующих в реакции.
1) Выписываем из справочника термодинамические константы ве-
ществ:
Вещество HСl(г) О
2
(г) Н
2
О(г) Сl
2
(г)
Δ
f
Н°
298
, кДж/моль
–91,8 0 –241,8 0
f
S°
298
, Дж/(мольК)
186,8 205,0 188,7 222,9
2) Вычисляем энтальпию реакции при стандартных условиях:
Δ
r
Нº = (–241,8)·2 – (–91,8)·4 = –116,4 кДж.
3) Рассчитываем изменение энтропии в ходе реакции:
Δ
r
Sº = 2·222,9 + 2·188,7 – (205,0 – 4·186,8) = –128,9 Дж/К =
= –0,1289 кДж/К.
4) Вычисляем температуру:
K903
1289,0
4,116
=
=T
, или 630 °С.
Таким образом, при Т 630 °С система находится в равновесии
(прямая и обратная реакции равновероятны).
ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО РЕШЕНИЯ
1. При взаимодействии 112 л азота (н.у.) с водородом выделяется
462 кДж теплоты. Напишите термохимическое уравнение реакции и вы-
числите энтальпию образования аммиака.
2. Вычислите, какое количество теплоты выделяется при сжигании
100 л CH
4
.
3. Не проводя расчётов, укажите, в какой из двух эндотермических
реакций энтальпия больше и почему: 1) BaCO
3
= BaO + CO
2
; 2) MgCO
3
= MgO + CO
2
.
4. Не проводя вычислений, определите, как изменяется энтропия
при протекании реакций: 1) MgO
(к) + H
2
= Mg(к) +H
2
O(ж); 2) 3MnO
2
(к) =
Mn
3
O
4
(к) + O
2
.