​​​​​​​Найти тепловой эффект Qv реакции 4CO + 2S02 = S2 + 4C02 при 1800 К. (Решение → 30073)

Заказ №38836

Найти тепловой эффект Qv реакции 4CO + 2S02 = S2 + 4C02 при 1800 К.

Решение:

1. Тепловой эффект - количество теплоты, выделившееся или поглощенное химической системой при протекании в ней химической реакции. Тепловой эффект обозначается символами Q или ΔH (Q = -ΔH). В основе термохимии лежит закон, согласно которому тепловой эффект реакции не зависит от пути этой реакции, а определяется видом и состоянием исходных и конечных продуктов реакции. Существо закона вытекает из уравнения первого начала термодинамики: QV = -  S, а QP = -  H. S – энтропия и Н – энтальпия – функции состояния, поэтому QV и QP также функции состояния системы. . С помощью закона Гесса устанавливаются значения тепловых эффектов реакций, экспериментальное определение которых затруднительно. Для этих целей широко используются следствия из закона Гесса. Тепловой эффект химической реакции равен сумме теплот образования конечных и исходных продуктов реакции с учетом коэффициентов перед химическими формулами этих продуктов в уравнении химической реакции. В аналитической форме записи:    i обр исх i обр Q Qкон Q , где Q – тепловой эффект химической реакции; обр исх обр Qкон ,Q - теплоты образования конечных и исходных продуктов реакции соответственно. При р=const и T=const общую движущую силу процесса ΔG можно найти из соотношения ΔG= ΔН – ТΔS Если реакция находится в состоянии равновесия, то ΔG=0, и, соответственно ΔН=ТΔS Для реакции 4COг + 2S02 г= S2 т+ 4C02г 2. Для реакции вида: 1M1  2M2 ...  1N1  2N2 ... , где 1 2 1 2 , ,..., , ,... - коэффициенты; М1, М2, ..., N1, N2, ... – продукты химической реакции, тепловой эффект QV  U . ... MU M ... U N U N U U 1 2 1 2   1  2   1  2  Тогда:  ... MU M ... U N U N Q U 1 2 1 2 V   1  2   1  2  . После дифференцирования по температуре:                   ... dT M dU dT M dU ... dT N dU dT N dU dT dQ 1 2 1 2 1 2 1 2 V , где dQ dT V - температурный коэффициент теплового эффекта химической реакции; Учитывая, что dQ dT V = СV:           dQ dT V   1CV N1  2CV N2 ...1CV M1  2CV M2 ... или             i i V V C V C dT dQ кон исх .