Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Примеры решения задач. Задача 1.. Возможно ли взаимодействие оксида алюминия с водой при 1000С по реакции:




Задача 1.. Возможно ли взаимодействие оксида алюминия с водой при 1000С по реакции:

А12O3 (Тв) + 3H2O(Ж) = 2Аl(ОН)3 (Tв).

кДж/моль -1675,0 -285,8 -1295,0

Дж/моль×К 50,9 70,0 70,0

Как повлияет на вероятность протекания этой реакции повышение температуры?

Решение. Для решения задачи необходимо определить величину по соотношению (8).

= 2 (Аl(ОН)3 (Tв)) - (А12O3 (Тв)) - 3 (H2O(Ж)) = 2×(-1295,0) + 1675,0 + 3×285,8 = -57.6 кДж.

= 2 (Аl(ОН)3 (Tв)) - (А12O3 (Тв)) - 3 (H2O(Ж)) = 2×70,0 - 50,9 - 3×70,0 = -120,9 Дж/K.

Учитывая, что 1000С = 373.15 К и соотношение размерностей и получим: = - T = -57,6 + 373,15×120,9×10-3 = -12,486 кДж.

Поскольку < 0, увеличение температуры уменьшит вероятность протекания реакции.

Ответ. Так как < 0, реакция в заданных условиях возможна. Увеличение температуры уменьшит вероятность протекания реакции.

 

Задача 2. Какая из двух реакций более вероятна при температуре 298 К?

Mg (Тв) + O2(Г) = MgО (Тв)

кДж/моль 0 0 -601,2

Дж/моль×К 32,6 205,0 26,9

 

 

2) Ca (Тв) + O2(Г) = CaО (Тв)

кДж/моль 0 0 -635,1

Дж/моль×К 41,6 205,0 39,7

Решение. Ответить на поставленный вопрос можно, сопоставляя энергии Гиббса указанных реакций. Рассчитаем эти величины.

Для первой реакции: = (MgО (Т)) = -601,2 кДж,

= (MgО (Т)) - (Mg (Т)) - (O2(Г)) = 26,9 – 32,6 – 205,0 = -210,7 Дж/К,

= - T = -601,2 + 298×0,2107 = -538,4 кДж.

Для второй реакции: = (CaО (Т)) = -635,1 кДж,

= (CaО (Т)) - (Ca (Т)) - (O2(Г)) = 39,7 – 41,6 – 205,0 = -206,9 Дж/К,

= - T = -635,1 + 298×0,2069 = -573,4 кДж.

Ответ. Поскольку < вторая реакция более вероятна.

 

Задача 3. При какой температуре установится равновесие в системе, содержащей NO2(Г) и N2O4(Г)? В каком направлении будет возможно самопроизвольное протекание реакции, если понизить температуру?

Решение. Запишем уравнение химической реакции:

2NO2(Г) = N2O4(Г)­

кДж/моль 33,9 9,4

Дж/моль×К 240,5 304,3

Определим температуру, отвечающую равновесию.

= (N2O4(Г)­)-2 (NO2(Г)) = 9,4 - 2×33,9 = -58,4 кДж. = (N2O4(Г)­) – 2 (NO2(Г)) = 304,3 - 2×240,5 = -176.7 Дж. .= / = 58400/176,7 = 330,5 К.

Поскольку < 0, при Т < реакция возможна в прямом направлении.

Ответ. Тн.р.= 330,5 К, при понижении температуры возможна реакция в сторону образования N2O4(Г)­.

 

VI. РАСЧЕТ СВОБОДНОЙ ЭНЕРГИИ ГИББСА РЕАКЦИЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ВЕЛИЧИН




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2015-05-09; Просмотров: 366; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.012 сек.