Бейорганикалыќ Ќосылыстардыѕ негізгі кластары



бет120/189
Дата19.10.2023
өлшемі5,26 Mb.
#119246
1   ...   116   117   118   119   120   121   122   123   ...   189
Байланысты:
химия дәрістер

Мысал 4. Қандай температурада FeO(қ) + H2 = Fe(қ) + H2O(г) процесі өздігінен жүреді, егер стандартты қысымда ∆H пен ∆S өзгерісін есепке алмасақ?
Шығарылуы. 1. Гесс заңына сүйеніп реакцияның ∆H есептейміз:
∆H = ∆H0(H2О)(г) - ∆H0(FeO(қ)) = -241,84 – (-263,78) = 21,94 кДж
2. Процестің ∆S0298 анықтаңыз:
∆S0298 = 26,5 Дж/к = 0,0265 кДж/к (мысал 1. 3 теңдеуді қараңыз.)
3. |Т∆S| > |∆H| болатын температураны анықтаймыз.
Осы температурадан жоғары температурада ∆G<0 болып, реакция жүреді.
Химиялық-термодинамикалық есептеулерден (1-4 мысалдар) ойға түйгеніміз:
∆G = ∆Н - Т∆S теңдеуінде
1) ∆Н теріс мәні неғұрлым жоғары болса, ∆G теріс мәні де соғұрлым жоғары болады;
2) ∆S оң мәні неғұрлым жоғары болса, ∆G теріс мәні де соғұрлым жоғары болады.
∆G = ∆Н - Т∆S теңдеуіне сүйеніп жасалған тұжырымдар:

1 жағдай. Егер ∆H<0 және ∆S>0 болса ∆G<0, экзотермиялық реакция жүйедегі энтропияның өсуіне байланысты кез келген температурада жүреді.


2 жағдай. Егер ∆Н>0, ал ∆S<0 болса, онда ∆G>0. Жүйенің энтропиясын азайта жүретін энтропиялық реакция ешбір температурада жүре алмайды.
3 жағдай. Егер ∆H<0, ∆S<0 немесе ∆H>0 және ∆S>0 болса, онда ∆G белгісі (- немесе +) ∆H пен Т∆S шамаларының қатынасына байланысты болады, реакция тек қана ∆G<0 болған жағдайда жүреді.

1. Берілген әрбір реакция үшін:


1) Реакцияның стандартты энтальпиясын (кДж), есептеңіз;
2) Реакция типін (экзотермиялық немесе эндотермиялық), анықтаңыз;
3) Стандартты энтропияның өзгеруін (Дж/к) есептеңіз;
4) Оқшауланған жүйеде стандартты жағдайда реакция өздігінен жүре алады ма?
5) Реакцияның 298 К температурадағы стандартты Гиббс энергиясын (кДж) есептеп, реакцияның өздігінен жүретін-жүрмейтінін анықтаңыз.
6) Реакцияның 1000 К температурадағы стандартты Гиббс энергиясын (кДж) есептеп, реакцияның өздігінен жүретін-жүрмейтінін анықтаңыз.
7) Реакцияның стандартты Гиббс энергиясы нөлге тең болатын жағдайдағы температураны (Кельвин бойынша) анықтаңыз:

  1. 2SO3(г) = 2SO2(г) + O2(г)

∆H0, кДж/моль -396 -297 0
S0, Дж/(К·моль) 257 248 205

  1. Fe2O3(қ) + 3H2(г) = 2Fe(қ) + 3H2O(г)

∆H0, кДж/моль -824 0 0 -242
S0, Дж/(К·моль) 87 131 27 189

  1. 2NO(г) + O2(г) = 2NO2

∆H0, кДж/моль +90 0 +33
S0, Дж/(К·моль) 211 205 240

  1. 4HCl(г) + O2(г) = 2Cl2(г) + 2H2O(г)

∆H0, кДж/моль -92 0 0 -24,2
S0, Дж/(К·моль) 187 205 223 189

  1. CH4(г) + CO2(г) = 2СО(г) + 2Н2О(г)

∆H0, кДж/моль -75 -394 -111 0
S0, Дж/(К·моль) 186 214 198 131

  1. 2О4(қ) + 4Н2(г) = 3Fе(қ) + 4Н2О(г)

∆H0, кДж/моль -1118 0 0 -242
S0, Дж/(К·моль) 146 131 27 189

  1. 2NO2(г) + Cl2(г) = 2NOCl(г) + O2(г)

∆H0, кДж/моль +33 0 +53 0
S0, Дж/(К·моль) 240 223 262 205

  1. 4NH3(г) + 3O2(г) = 2N2(г) + 6H2O

∆H0, кДж/моль -46 0 0 -242
S0, Дж/(К·моль) 192 205 192 189




Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   116   117   118   119   120   121   122   123   ...   189




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет