1. Для всех веществ, участвующих в реакции, выпишите из приложения 1 значения стандартных термодинамических

1. Для всех веществ, участвующих в реакции, выпишите из приложения 1 значения стандартных термодинамических величин f H 0298 S298 2. Вычислите изменение энтальпии реакции rH0 298 и определите, является ли данная реакция экзо- или эндотермической. Запишите термохимическое уравнение реакции. 3. По виду уравнения реакции, не прибегая к расчетам, определите знак изменения энтропии реакции r S0298. Вычислив изменение энтропии реакции в стандартных условиях, объясните знак r S0298. 4. Вычислите энергию Гиббса прямой реакции в стандартных условиях 0 rG0 298 и установите возможность самопроизвольного протекания реакции. 5. Определите температуру, при которой реакция находится в равновесии (Тр). 6. Рассчитайте rG при Т1 = Тр–100, Т2 = Тр+100. 7. Постройте график зависимости rG от Т и обозначьте на графике область температур самопроизвольного протекания реакции. 8. Вычислите значения константы равновесия Kc при температурах Тр, Т1 и Т2. Cделайте вывод о влиянии температуры на величину Kc и на смещение химического равновесия.

СО(г) + 4Н2(г) = С2Н5ОН (г) + Н2О(г)
. Для всех веществ, участвующих в реакции, выписываем из приложения 1 значения стандартных термодинамических величин f H 0298 S298
f Н0 обр кДж/моль S0 Дж/моль*К
СО(г) -110,5 197,54
Н2 (г) 0 130,52
С2Н5ОН(г) -235,3 278,0
Н2О(г) - 241,8 188,7
2. Вычисляем изменение энтальпии реакции rH0 298 и определяем, является ли данная реакция экзо- или эндотермической. Записываем термохимическое уравнение реакции.
Используя следствие из закона Гесса, рассчитаем стандартную энтальпию химической реакции:
r H0.298 =((f Н0 298 (Н2О) + f Н0 298 (С2Н5ОН)) – ( (2* f Н0 298 (СО)+ (4* f Н0298 (Н2) )= ( -241,8 + (-235,3)) – (2*(-110,5) + 4*0) = -256,1кДж

r H0. <0 реакция экзотермическая
Термохимическое уравнение реакции
2СО(г) + 4Н2(г) = С2Н5ОН (г) + Н2О(г) r H0. = -256,1 кДж
3

. 2СО(г) + 4Н2(г) = С2Н5ОН (г) + Н2О(г)
Исходные вещества и продукты реакции находятся в газообразном состоянии
Исходные вещества - 6 моль, а продукты реакции 2 моль, следовательно, в
ходе реакции происходит упорядочения системы, это приведет к уменьшению энтропии, поскольку энтропия – мера упорядочения системы
S0<0
Энтропия S так же, как и энтальпия Н, является термодинамической функцией состояния системы, поэтому ее изменение ∆S в процессе химической реакции можно подсчитать, используя следствие из закона Гесса
r S0. =( (Sобр 298 (Н2O) +Sобр 298 (С2Н5ОН ) ) - ) ( (2*Sобр 298 (СО) +4*Sобр 298
(Н2)) = 188,7 +278,0 – 2*197,54 -4*130,52 = -150,46 Дж/К
Следовательно, рассчитанное значение S0 = -150,46 Дж/ К <0, что подтверждает приведенные утверждения
4.Изменение энергии Гиббса при химической реакции может быть вычислено по уравнению :
G0 298 = r H0298 - r S0298*T
G0 298 =-256,1 +150,46*10-3*298 = - 211,26кДж
При Т = 298 К G298 <0 реакция возможна
5.Рассчитываем ТР Условие равновесия G0 =0
r H0298 - r S0298*Tр =0
r H0298 = r S0298*Tр ТР = r H0298 / r S0298
ТР = -256,1/ -150,46*10-3 = 1702 К
6