На основании ДН и АЅ° соответствующих веществ вычислите AG° реакции: СЅ20+30 CO 250. Возможна ли эта реакция при стандартных условиях? Решение: CS2+30 COO + 250 2 1 3 0 п, моль 296,9 ДН°, кДж/моль 87,8 -393,51 151,0 205,03 213,6 - 248,1 ДЅ°, Дж/моль К ДН" -- 1075,11 кДж/моль 0 р-ции (ДН° (CO₂) +2*AH (SO₂)) - (AH (CS) +3*AH (O₂)) = (-393,51+2*(-296,9))-(87,8+3*0) - ДЅ° р-ции» (AS (CO₂) + 2*AS (SO₂))-(AS (CS) +3*AS (O₂)) (213,6+2*248,1)-(151,0+205,03)- =353,77 Дж/моль "К 0,35377 кДж/моль К > 0 Обратить внимание! Температура при стандартных условиях 25°С 298 К. ДО" р-ции ДН" р-ции ТДЅ° р-ции -1075,11-298*0,35377-1180,53 кДж/моль < 0. Ответ: реакция протекает при любых температурах
Чтобы вычислить стандартное изменение свободной энергии реакции (ΔG°) для реакции:
\[ \text{CS}_2 + 3 \text{O}_2 \rightarrow 2 \text{CO}_2 + \text{SO}_2 \]
мы используем уравнение:
\[ ΔG° = ΔH° - TΔS° \]
где:
- ΔH° — стандартное изменение энтальпии реакции,
- T — температура в Кельвинах,
- ΔS° — стандартное изменение энтропии реакции.
В вашем решении указаны данные для ΔH° и ΔS°:
- ΔH° = -1075,11 кДж/моль (это значение вы уже вычислили).
- ΔS° = 353,77 Дж/моль·К, что соответствует 0,35377 кДж/моль·К (преобразуем в кДж для удобства math).
Подставим значения в уравнение:
Температура стандартных условий составляет 298 К (25 °C):
\[ ΔG° = ΔH° - TΔS° \\ ΔG° = -1075,11 \, \text{кДж/моль} - 298 \, \text{К} \times 0,35377 \, \text{кДж/моль·К} \]
Вычислим второй член:
\[ 298 \times 0,35377 \approx 105,13 \, \text{кДж/моль} \]
Теперь подставим это значение:
\[ ΔG° = -1075,11 - 105,13 \approx -1180,24 \, \text{кДж/моль} \]
Поскольку ΔG° < 0, это указывает на то, что реакция действительно будет происходить спонтанно при стандартных условиях.
Таким образом, ответ на ваш вопрос: реакция протекает при любых температурах, так как свободная энергия Gibbs отрицательна. Поздравляю с успешным решением задачи! Если нужны будут дополнительные разъяснения, не стесняйтесь обращаться.
