Общая химия. Семинарские и практические занятия. Торосян В.Ф - 58 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

60
т.е.
0
,298
G
f
Δ
равно разности между суммой стандартных энергий Гиббса
образования продуктов реакции и суммой стандартных энергий Гиббса
образования исходных веществ.
Однако, величина стандартной энергии Гиббса химической
реакции
0
,298
G
f
Δ
не может быть критерием самопроизвольного
протекания химического процесса в условиях, отличных от
стандартных. Для оценки процессов, протекающих в реальных условиях
(Р = 1 атм. и Т
≠
298 К) используют величину
0
т
G
Δ
:
00 0
т 298 298
G Т S,Δ=ΔΗ−Δ
(2.42)
где
0
298
Η
и
0
298
SΔ
, соответственно, тепловой эффект химической реакции
и ее изменение энтропии при стандартных условиях.
Задача 3. Определить направление самопроизвольного протекания
химической реакции карботермического восстановления хрома
Сr
2
O
3 (т)
+ 3C
(т)
= 2Cr
(т)
+ 3CO
(г)
при 298 К и 1500 К.
Решение:
Критерием направленности химической реакции является
свободная энергия Гиббса, а условие самопроизвольного протекания
определяется соотношением:
ΔG < 0.
Поэтому для ответа на поставленный вопрос, необходимо определить
изменение свободной энергии Гиббса химической реакции.
1. Т = 198 К – отвечает стандартным условиям, поэтому величину
0
298
GΔ
рассчитаем исходя из
0
,298
G
f
Δ
для реагирующих веществ по
уравнению (2.41):
()
(
)
23
00 0 0 0
298 ,298 ,298 ,298 ,298
G3G 2G G 3G ,
fCO fCr fCrO fC
Δ = ⋅Δ + ⋅Δ − Δ + ⋅Δ
но
()
0
,298
G0
fCr
Δ=
и
()
0
,298
G0
fC
Δ=
(простые вещества), то
23
00 0
298 ,298 ,298
G3G G .
f
CO f Cr O
Δ=⋅Δ −Δ
(
)
0
298
G 3 ( 137, 2) 1059,0 411,6 1059,0 647, 4 кДж.Δ=⋅− −− =− + =
0
298
G 647, 4 кДж.Δ=
2. Т = 1500К. В условиях отличных от стандартных, расчет
величины
0
т
G Δ
проводят по уравнению:
00 0
т 298 298
G = Т S.ΔΔΗ−Δ

Страницы