Решение

Решение.

ΔG = ΔН – ТΔS ;

ΔН и ΔS – функции состояния, поэтому

∆H₂₉₈ = ∑n_i∆H_прод – ∑n_j∆H_исх,

ΔS =Σn_iS _прод – Σn_jS _исход .

∆Н = (-393,51 + 0) – (-110,52 – 285,84) = 2,85 кДж,
∆S = (213,65 + 130,59) – (197,91 + 69,94) = 76,39 Дж/моль =

= 0,07639 кДж/К,
∆G = +2,85 – 298 · 0,07639 = -19,91 кДж.

Пример 4. Восстановление Fe₂O₃ водородом протекает по уравнению Fe₂O_3(к) + 3Н_2(г) = 2Fе_(к) + 3Н₂О_(г); ΔН = 96,61кДж. Возможна ли эта реакция при стандартных условиях, если изменение энтропии ΔS =0,1387 кДж/моль К? При какой температуре начнется восстановление Fe₂O₃?

Вычисляем ΔG реакции:

ΔG = ΔН – ТΔS =96,61 – 298·0,1387 = + 55,28 кДж.

Так как ΔG > 0, то реакция при стандартных условиях невозможна; наоборот, при этих условиях идет обратная реакция окисления железа (коррозия).

Найдем температуру, при которой ΔG = 0

ΔH = T∙ΔS , T = ΔH/ΔS = 96,61/0,1387 = 696,5 K.

Следовательно, при температуре ≈ 696,5 К начнется реакция восстановления Fe₂O₃.

Пример 5. Вычислите ∆Н , ∆S , ∆G реакции, протекающей по уравнению: Fe₂O_3(т) + 3С_{(графит)} = 2Fe_(т) + 3СО_(г). Возможна ли реакция восстановления Fe₂O₃ углеродом при температурах 500 и 1000 К?

Дата добавления: 2015-05-26