Равновесие в системе наступит в том случае, если энергия гиббса системы равна 0 т.е. δrg⁰ = 0 т.к. δrg⁰ = δrh⁰ - tδrs° 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 0 = -128,05 - t(-0,333) 128,05 = 0,333t t = 385,53к
Уравнение экзотермической реакции: 2Н2+О2=2Н2О+571,6 кДж Продукт, образующийся в результате горения - вода.
Если пропустить водород через плавленую серу, то ощущается запах тухлых яиц, выделяется сероводород. Н2+S=H2S
При взаимодействии водорода с хлором, выделяется газ с резким запахом - хлороводород НCl: H2+Cl2=2HCl
Одним из важных свойств водорода, является взаимодействие его с оксидами металлов. Например, пронаблюдаем на опыте взаимодействие оксида меди (II) с водородом. Пробирку, в которую помещен черный порошок - оксид меди (II) закрепляют в штатив, как показано на рисунке, наклонно, чтобы ее горлышко находилось ниже дна. К ней подводится трубка, соединенная с пробиркой, в которой получают водород взаимодействием цинка с соляной кислотой. Сначала нагревают пробирку с оксидом меди (II). Затем над оксидом мед пропускают водород из пробирки для получения газа. В результате реакции оксида металла с водородом, образуется вода и металлическая медь. Этот процесс называется восстановлением. Водород отнимает кислород у оксида. Уравнение реакции: CuO+H2=Cu+H2O
При обычной комнатной температуре, водород взаимодействует с активными металлами - натрием, кальцием, алюминием. В результате реакции, образуются гидриды: 2 Na+ H2=2 NaH гидрид натрия Ca+H2=CaH2 гидрид кальция 2Al+3H2=2AlH3 гидрид алюминия
Водород бурно реагирует со многими неметаллами. При взаимодействии водорода с некоторыми основными оксидами, можно получить чистые металлы. В этих реакциях, водород является восстановителем, а оксид металла - окислителем.