С данными замечаниями согласен

Можете сравнить полученное значение с предыдущим расчетом.

Предыдущий расчет

CH_4(г) + 2O _2(г) = CO_2(г) + 2H₂О_(г).

Выписываем из справочника стандартные значения изобарно-изотермического потенциала при 25 °С:

	CO2(г)	H2O(г)	CH4(г)	О2(г)
D G^0, кДж/моль	-394,38	–228,61	–50,79

По следствию из закона Гесса определяем D H⁰ химической реакции

DG⁰ = (2D G ⁰ (H₂О_(г)) + D G ⁰ (CO_2(г)) – (DG ⁰ (CH_4(г)) + 2D G ⁰ (О_2(г)) =

= (2· (–228,61) + (-394,38) –(–50,79 +0) = –800,81 кДж

Т.к. ΔG⁰ < 0, то реакция протекает в прямом направлении.

Расчет ΔG по требованию преподавателя

Для реакции CH_{4 (г)} + 2 O_2(г) = CO_2(г) + 2 H₂O_(г)

Значения стандартных энтальпий образования и стандартных энтропий при 25 °С (данные справочника):

	Н2О (г)	CO2(г)	CH4 (г)	O2 (г)
D H^0, кДж/моль	-241,84	-393,51	– 74,85
S^0, Дж/моль∙К	188,74	213,6	186,19	205,03

1) Определяем D H⁰_{298 ,} химической реакции исходя из следствия из закона Гесса

DH_х.р. = (2DH⁰ (Н₂О (г) + DH⁰(СО₂ (г)) – ((DH⁰ (CH₄ (г)) + 2DH⁰ (O₂ (г)))=

= (2· (–241,84) + (– 393,51)) – ((– 74,85) + 0) = –877,19 +74,85=

= –802,34 кДж/моль

2) Для определения DS⁰ вновь воспользуемся следствием из закона Гесса:

DS_x.p. = (2 S⁰ (Н₂О_(г)) + S⁰ (СО_{2 (г)})) – ((S⁰(CH_4(г)) + 2S⁰ (O_2(г))=

= (2· 188,74+ 213,6) – (186,19+ 2·205,03) =591,08 – 596,25 = –5,17 Дж/моль ·К

3) Изменение изобарно-изотермического потенциала определяем по формуле:

ΔG_f = DH⁰ - ТDS⁰

ΔG_f = –802,34 ·10³– 298 (–5,17) = –800799,3Дж/моль = –800,8 кДж

Т.к. ΔG < 0, то реакция протекает в прямом направлении

Задача 11.

Вычислите молярную массу эквивалента и эквивалент угольной кислоты в реакциях:
а) Н₂СО₃ + Mg(OH)₂ = MgCO₃ + 2Н₂O;
б) 2Н₂СО₃ + СаСО₃ = Са(НСО₃)₂ + Н₂O:
в) Н₂СО₃ + 2КОН = К₂СО₃ + 2H₂O.

Ответ:

а) H₂CO₃+Mg(OH)₂=MgCO₃+2H₂O

В ходе реакции кислота образует две новые связи, поэтому

z = 2; f_э= 1/z = 1/2; M_э = M·f = 62 ·1/2 = 31 г/моль

Эквивалент кислоты равен 1 поделенной на количество атомов водорода, отданных кислотой в ходе реакции. Значит, здесь эквивалент Н₂СО₃ равен 1/2.

б) 2H₂CO₃+CaCO₃=Ca(HCO₃)₂+H₂O

Одна молекула кислоты отдает один атом водорода в ходе реакции.

z = 1; f_э= 1/z = 1; M_э = M·f = 62 ·1 = 31 г/моль

в) Н₂СО₃ + 2КОН = К₂СО₃ + 2H₂O

1 моль Н₂СО₃ реагирует с 2 моль КОН, поэтому, эквивалент Н₂СО₃ равен 1/2, тогда

z = 2; f_э= 1/z = ½; M_э = M·f = 62 ·1/2 = 31 г/моль

Дата добавления: 2017-01-13