Составим уравнение реакции: Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2 Благодаря данному объему мы можем найти количество водорода с формулы: n = V/Vm, где n -кол-во вещества, V - объем газа, а Vm - постоянная, равная 22,4 л/моль. Отсюда n (H2) = 0,005 моль. Из уравнения реакции видим, что n (H2) = n (H2SO4) = 0,005 моль. Тогда пользуемся следующей формулой: n = m/M, где m - масса вещества, M - его молярная масса. Тогда m (H2SO4) = 98*0,005 = 0, 49 г Массовая доля вещества в растворе находится по формуле: w = m(вещества)/m(раствора), Отсюда w = 0,49/1,8 = 0,272 или 27,2% [прим: с округлением, естественно]
2SO3 = 2SO2 + O2
dH° (SO2) = -296,9 кДж/моль
dH° (SO3) = -395,2 кДж/моль
dH° (O2) = 0 кДж/моль
S° (SO2) = 248,10 Дж/моль/K
S° (SO3) = 256,23 Дж/моль/K
S° (O2) = 205,03 Дж/моль/K
ΔH° = ∑ΔH°(прод.) - ∑ΔH°(реаг.)
ΔH° = 2*(-296,9) - 2*(-395,2) = -593,8 + 790,4 = 196,6 кДж/моль ⇒ Энтальпия положительна, реакция эндотермична.
ΔS° = ∑ΔS°(прод.) - ∑ΔS°(реаг.)
ΔS° = 205,03 + 2*(248,10) - 2*256,23 = 188,77 Дж/моль/К
ΔG° = ΔH° - TΔS°
ΔG° = 196,6 - 298*0,18877 = 140,3466 ⇒ Энергия Гиббса положительна, реакция пойдет в прямом направлении только при высоких температурах.
T = ΔH°/ΔS° = 196,6/0,18877 = 1041,47 K ⇒ реакция пойдет при нагревании до 1041,47 кельвинов.