Общая химия. Семинарские и практические занятия. Торосян В.Ф - 61 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

63
Напишите уравнение стандартной константы равновесия К
0
и
вычислите её значение для окисления железа кислородом при 1000 К
2 Fe + O
2
= 2 FeO,
считать стандартную энергию Гиббса независимой от температуры.
Решение:
При 298 К Δ
G
0
FeO
= −244,3 кДж/моль.
Для указанной реакции выражение константы равновесия имеет
следующий вид:
К
0
= 1/р
2
O
,
где
р
2
O
– относительное парциальное давление кислорода.
Константа равновесия связана со стандартным изменением энергии
Гиббса в реакции выражением:
Δ
G
0
= −RT ln K
0
.
Так как для простых веществ, Δ
G
0
= 0, то для реакции
Δ
G
0
= 2 ΔG
0
FeO
= 2(−244,3) = −488,6 кДж.
Определяем
К
0
:
ln
К
0
= Δ G
0
/RT = 488600/8,314·1000 = 58,7683; К
0
= 3,33·10
25
.
Задача 7.
На основании принципа Ле Шателье – Брауна укажите, как
сместится равновесие в системе:
С (графит) + Н
2
О(г) = СО + Н
2
; ΔН
0
298
= 131,3 кДж
а) при уменьшении температуры;
б) при уменьшении давления.
Решение:
Направление смещения подчиняется следующему принципу: если
на систему, находящуюся в состоянии химического равновесия, оказать
какое-либо воздействие, то равновесие сместится в таком направлении,
чтобы ослабить оказанное воздействие.
а) Уменьшение температуры происходит при отводе тепла, поэтому
система должна возместить этот отвод,
вследствие этого равновесие
сместится в сторону процесса с выделением тепла. Обсуждаемый
процесс идет в прямом направлении с поглощением тепла
(эндотермический), выделение тепла будет наблюдаться, если процесс
пойдет в обратном направлении. Следовательно, при уменьшении
температуры равновесие сместится в сторону исходных веществ
(экзотермический процесс).
б) При уменьшении давления система должна его увеличить
за счет
увеличения общего числа молей газообразных веществ, т.е. сместится в
сторону продуктов реакции.

Страницы