Для данной реакции рассчитайте изменение энтальпии ΔН298 энтропии ΔS298 и энергии Гиббса ΔG298. Рассчитайте

Для данной реакции рассчитайте изменение энтальпии ΔН298 энтропии ΔS298 и энергии Гиббса ΔG298. Рассчитайте температурную область самопроизвольного протекания реакции. FeO(тв) + H2(г) ↔ Fe(тв) + H2O(г)

1. Согласно следствию из закона Гесса,
Изменение энтальпии химической реакции (∆H°298) равно разности между суммой энтальпий образования продуктов реакции и суммой энтальпий образования исходных веществ, взятых с учетом стехиометрических коэффициентов:
∆H°,298 = ∑n ∆H°298(продуктов реакции) - ∑n ∆H°298(исходных в-в)
n – стехиометрические коэффициенты
° - означает стандартные условия
298 – это стандартная температура (К)
Для нашей реакции: FeO(тв) + H2(г) ↔ Fe(тв) + H2O(г)
∆H°298 = [∆H°298Fe(тв) + ∆H°298 H2O(г)] – [∆H°298 FeO(тв) + ∆H°298 H2(г)]
Значения стандартных энтальпий образования веществ возьмем из справочных данных:
Название вещества Fe(тв) H2O(г) FeO(тв) H2(г)
∆H°298,кДж/моль 0 - 241,84 - 263,68 0
∆H°298 = [∆H°298Fe(тв) + ∆H°298 H2O(г)] – [∆H°298 FeO(тв) + ∆H°298 H2(г)] =
= [ 0 + ( - 241,84)] – [ - 263,68 + 0] = 21,84 кДж
2

. Вычислим изменение энтропии.
Изменение энтропии в результате протекания реакции при стандартных условиях равно сумме энтропий продуктов реакции за вычетом суммы энтропий исходных веществ с учетом коэффициентов.
∆S° 298 = ∑n S°298(продуктов реакции) - ∑n S°298(исходных в-в)
∆S°298 = [S°298Fe(тв) + S°298 H2O(г)] – [S°298 FeO(тв) + S°298 H2(г)]
Название вещества Fe(тв) H2O(г) FeO(тв) H2(г)
S°298,
Дж/моль ∙K 27,15 188,74 58,79 130,6
∆S°298 = [S°298Fe(тв) + S°298 H2O(г)] – [S°298 FeO(тв) + S°298 H2(г)] =
= [ 27,15 + 188,74] – [ 58,79 + 130,6] = 26,5 Дж/К = 0,0265 кДж/К
3