Для данной реакции рассчитать AH 298, AH 1, AS 298, AGE 298, AG,, константу равновесия К, и состав равновесной смеси (объёмные доли) в процентах. Количество моль взаимодействующих веществ в исходной смеси равно их стехиометрическим коэффициентам. (Решение → 30349)

Заказ №38752

Задача 4 Для данной реакции рассчитать AH 298, AH 1, AS 298, AGE 298, AG,, константу равновесия К, и состав равновесной смеси (объёмные доли) в процентах. Количество моль взаимодействующих веществ в исходной смеси равно их стехиометрическим коэффициентам. Общее давление р = 1 атм. Данные для решения задач в соответствии с вариантами контрольных работ приведены в таблице А.4. Таблица А.4 № вариантаУравнение реакцииТ, КComt3HCh…2016(r)COmm + Cl2) => Ch2cl2(r)1100800

 Решение:

Согласно табличным данным, и следствию из закона Гесса, вычислим стандартное значение теплового эффекта реакции: ∆Н298 0 = ∆Н298 0 (COCl2) - ∆Н298 0 (CO) - ∆Н298 0 (Cl2) = -223,0 – (-110,5) – 0 = - 112,5 (кДж/моль) Аналогично вычислим изменение энтропии процесса: ∆S298 0 = S298 0 (COCl2) - S298 0 (CO) - S298 0 (Cl2) = 289,2– 197,4 – 223,0 = -131,2 (Дж/моль*K) По известным величинам ∆Н298 0 и ∆S298 0 , вычислим изменение энергии Гиббса процесса при 298К: ∆G298 0 = ∆H298 0 – T*∆S298 0 = -112,5 – 298*(-0,1312) = -73,4 (кДж) Воспользуемся методом Темкина-Шварцмана для расчета данных параметров при температуре 800 К: При заданной температуре тепловой эффект реакции составит: ∆Н800 = ∆Н298 + ∆а(800 – 298) + ∆𝑏 2 (8002 – 2982 ) + ∆𝑐 3 (8003 – 2983 ) ∆а = 67,16 – 28,41 – 36,69 = 2,06 ∆b = (12,11– 4,10 – 1,05)*10-3 = 6,96*10-3 ∆c = 10-6*(-9,03 – (-0,46) – (-2,52)) = -6,05*10-6 Подставив данные, получим: ∆Н800 = -112500 + 2,06*(800 – 298) + 0,00696 2 (8002 – 2982 ) + −0,00000605 3 (8003 – 2983 ) = -111466 +1918 – 979 = -110527 (Дж) = -110,53 (кДж) Величина ∆S800 составит: ∆S800 = -131,2 + 2,06*(800 – 298) + 0,00696 2 (8002 – 2982 ) + −0,00000605 3 (8003 – 2983 ) = 902,92 +1918 – 979 = 1842 (Дж/К) Тогда изменение энергии Гиббса при 800 К равно: ∆G800 = ∆H800 – T*∆S800 = -110527 – 800*1842 = -1584 (кДж)