Дайте расчет ∆G0 следующих процессов (в общем виде) по значениям химических потенциалов 2H2O(ж) =2H2O(Ж) +O2(Г) CO (г)+2H2(Г) (Решение → 30096)

Заказ №38836

Дайте расчет ∆G0 следующих процессов (в общем виде) по значениям химических потенциалов 2H2O(ж) =2H2O(Ж) +O2(Г) CO (г)+2H2(Г) =CH3OH(Г)

Решение:

1. Закон Гесса. Теплота реакции является следствием того, что энергия продуктов реакции отличается от энергии реакции исходных веществ. Реакции, в которых теплота выделяется (H2>H1) – экзотермические. Если наоборот, то эндотермические. Тепловой эффект одного ряда последовательных химических реакций равен тепловому эффекту другого ряда последовательных химических реакций, если исходные вещества и продукты реакции одинаковы и процесс протекает либо при V=const, либо при P=const. C1O2 1 2 Q1 Q2 Q3 Q4 Q6 Q5 CO CO2 H1 H3 H2O2 Q1+Q2+Q3+Q4=Q5+Q6 2. Следствие закона Гесса. Тепловой эффект реакции равен разности сумм теплот образования продуктов и реагентов с учетом стехиометрических коэффициентов, стоящих в уравнении. H 0 р-ции=njH 0 продукты -niH 0 реагентов Теплотой образования любого вещества называется тепловой эффект реакций, образующий 1 моль сложного вещества из простых, Т.к. абсолютное значение энтальпии измерить невозможно, то в термохимии условно теплообразование простых веществ принимают равным 0. Чтобы все тепловые эффекты можно было сравнивать между собой все вещества берут в стандартном состоянии (выбирается). Газа – состояние с Р=105Па Твердое вещество – состояние, наиболее установившееся кристаллографическая модификация. (CO2 – графит, алмаз). Жидкость – концентрация C=1 моль/л при T=298K Теплоты образования веществ приводятся в справочниках 3. Расчет абсолютного значения энтропии Для изолированных систем критерием самопроизвольного течения процесса является рост энтропии. Энтропия (физический смысл). Каждое макросостояние осуществляется за счет бесчисленного числа микросостояний. Больцман показал, что чем большее число микросостояний соответствует данному макросостоянию, тем больше термодинамическая вероятность системы, т.е. абсолютное значение энтропии является функцией термодинамической вероятности W. S=KLnW K-постоянная Больцмана. Энтропия – мера молекулярного состояния, мера хаотичности системы. Sпара>Sжидкости>Sтверд. Абсолютное значение энтропии всех веществ приводится в справочнике. Для расчета надо: S 0 р-ции=njS 0 j продукты -niS 0 i исх.в-в [Дж/моль*К] 4. Свободная энергия Гиббса, как критерий самопроизвольного течения процесса. Энтропия является критерием самопроизвольного течения процесса только в изолированных системах. На практике надо знать критерии, описывающие реальные процессы.