Особенность атомов металлов — небольшое число электронов на внешнем уровне и сравнительно большие радиусы. Поэтому атомы металлов в отличие от атомов неметаллов легко отдают наружные электроны и превращаются в положительные ионы:
Me−ne–→Men+ .
Оторвавшиеся от атомов электроны перемещаются от одного иона к другому. Соединяясь с ионами, электроны временно превращают их в атомы:
Men++ne–→Me .
Потом электроны снова отрываются и присоединяются к другим ионам и так далее.
Эти процессы происходят бесконечно, что можно выразить общей схемой:
Me−ne–⇄Men+ .
Между электронами и положительными ионами возникает электростатическое взаимодействие. Отрицательные электроны удерживают слои положительных ионов.
ion_02.gif
Металлическая связь — это связь между положительными ионами и атомами металлов посредством обобществлённых электронов.
Кристалл металла можно представить как большое количество катионов, погружённых в «море» свободных электронов.
metallic-bonding.jpg
Благодаря свободным электронам металлы хорошо проводят тепло и электрический ток, имеют характерный блеск и ковкость.
Число внешних электронов у атомов металлов различается. Оно равно номеру группы Периодической системы, в которой находится металл. Так, у щелочных металлов отрываться от атома один электрон, а у алюминия таких электронов три:
K−e–⇄K+ ;
Al−3e–⇄Al3+ .
Металлическая связь характерна для чистых металлов и для смесей различных металлов — сплавов (бронза, сталь, чугун, латунь и т. д.), если они находятся в твёрдом или жидком состоянии
Т.е. ΔrG⁰ = 0
Т.к. ΔrG⁰ = ΔrH⁰ - TΔrS° наша задача упрощается и сводится к решению простого уравнения:
ΔrH⁰ - TΔrS° = 0
ΔrH⁰ - известно - 128,05 кДж*моль⁻¹
ΔrS° рассчитаем по закону Гесса:
ΔrS° = S⁰(CH₃OH) - [S⁰(CO) + 2S⁰(H₂)]
Из справочника:
S⁰(CH₃OH) = 0,127 кДж*моль⁻¹К⁻¹
S⁰(CO) = 0,198 кДж*моль⁻¹*К⁻¹
S⁰(H₂) = 0,131 кДж*моль⁻¹*К⁻¹
Подставляем в закон Гесса:
ΔrS° = 0,127 - (0,198 + 2*0,131) = -0,333 кДж*моль⁻¹*К⁻¹
Фактически, задача решена, в наше уравнение вставляем значения энтропии и энтальпии:
0 = -128,05 - T(-0,333)
128,05 = 0,333T
T = 385,53К
ответ: