Question

дана реакция: h2(г) + i2(г) = 2hi(г)
1. рассчитайте стандартную энтальпию и стандартную энтропию
реакции.
2. покажите, какой из факторов процесса энтальпийный или энтропийный самопроизвольному протеканию процесса в прямом
направлении.
3. определите, в каком направлении при 298 к(прямом или обратном) будет
протекать реакция, если все её участники находятся в стандартном
состоянии.
4. рассчитайте температуру, при которой равноверояthы оба направления
реакции.
5. рассчитайте константу равновесия реакции при температуре 298 к.​

Answer 1

решение.

δhр-ции = σh0кон – σh0исх кдж/моль

используя справочные данные стандартных энтальпий веществ, находим:

δhр-ции = 2·δh0fe+3·δh0h2o— δh0fe2o3 — 3·δh0h2= 2·0 + 3·(- 241,82) – (-822,16) — 3·0 = 96,7 кдж/моль

δsр-ции=σs0кон – σs0исх дж/(моль·k)

используя справочные данные стандартных энтропий веществ, находим:

δsр-ции = 2·δs0fe + 3·δs0h2o — δs0fe2o3 — 3·δs0h2= 2·27,15 + 3·188,7 – 89,96 — 3·131 = 137,44 дж/(моль·k)

δg = δh – tδs= 96,7 – 298 ·137,44 /1000 = 55,75 кдж/моль

при т=298°к, δg > 0 – реакция не идет самопроизвольно, т.е. реакция будет протекать в обратном направлении.

чтобы рассчитать температуру, при которой равновероятны оба направления реакции, надо δg приравнять к нулю:

δg = δh – tδs = 0, тогда

t= — (δg – δh) / δs= — (0-96,7)/0,137 = 705,83 k

при т = 705,83 к реакция будет идти равновероятно как в прямом так и в обратном направлении