Восстановление Fe 3 O 4 оксидом углерода идет по уравнению: Fe 3 O 4 (кр) + CO F 3FeO(кр) + CO 2 . Запишите закон действия масс, вычислите Кр, ΔG 0 и сделайте вывод о возможности самопроизвольного протекания этой реакции при стандартных условиях. Чему равно ΔS 0 в этом процессе? (Решение → 31924)

Заказ №38836

Восстановление Fe 3 O 4 оксидом углерода идет по уравнению: Fe 3 O 4 (кр) + CO F 3FeO(кр) + CO 2 . Запишите закон действия масс, вычислите Кр, ΔG 0 и сделайте вывод о возможности самопроизвольного протекания этой реакции при стандартных условиях. Чему равно ΔS 0 в этом процессе?

Решение:

1. Состояние системы с минимальной, свободной энергией есть состояние термодинамического равновесия: Термодинамическим равновесием называется такое термодинамическое состояние системы, которое при постоянстве внешних условий не изменяется во времени, причем эта неизменяемость не обусловлена каким-либо внешним процессом. Учение о равновесных состояниях – один из разделов термодинамики.. Как известно, многие химические реакции являются обратимыми, т.е. могут одновременно протекать в обоих направлениях – прямом и обратном. Если проводить обратимую реакцию в закрытой системе, то через некоторое время система придет в состояние химического равновесия – концентрации всех реагирующих веществ перестанут изменяться во времени. Необходимо отметить, что достижение системой состояния равновесия не означает прекращения процесса; химическое равновесие является динамическим, т.е. соответствует одновременному протеканию процесса в противоположных направлениях с одинаковой скоростью. Химическое равновесие является подвижным – всякое бесконечно малое внешнее воздействие на равновесную систему вызывает бесконечно малое изменение состояния системы; по прекращении внешнего воздействия система возвращается в исходное состояние. Ещё одним важным свойством химического равновесия является то, что система может самопроизвольно прийти в состояние равновесия с двух противоположных сторон. Иначе говоря, любое состояние, смежное с равновесным, является менее устойчивым, и переход в него из состояния равновесия всегда связан с необходимостью затраты работы извне. Количественной характеристикой химического равновесия является константа равновесия, которая может быть выражена через равновесные концентрации С, парциальные давления P или мольные доли X реагирующих веществ. Для реакции Fe 3 O 4 (кр) + CO F 3FeO(кр) + CO 2 . Константа равновесия есть характерная величина для каждой обратимой химической реакции; величина константы равновесия зависит только от природы реагирующих веществ и температуры. Выражение для константы равновесия для элементарной обратимой реакции может быть выведено из кинетических представлений. Следует учесть, что в случае гетерогенных равновесий в выражении константы равновесия входят только концентрации газообразных (для систем «газ-жидкость» и «газ – кристалл») или растворах (для систем «растворкристалл») участников реакции. Для заданной реакции   СО СО Кр 2  где [CO2] и [CO] – концентрации углекислого и угарного газа, моль/л Поскольку для каждой химической реакции стандартное изменение термодинамического потенциала ΔG° есть строго определенная величина, то

Восстановление Fe 3 O 4 оксидом углерода идет по уравнению: Fe 3 O 4 (кр) + CO F 3FeO(кр) + CO 2 . Запишите закон действия масс, вычислите Кр, ΔG 0 и сделайте вывод о возможности самопроизвольного протекания этой реакции при стандартных условиях. Чему равно ΔS 0 в этом процессе?

Восстановление Fe 3 O 4 оксидом углерода идет по уравнению: Fe 3 O 4 (кр) + CO F 3FeO(кр) + CO 2 . Запишите закон действия масс, вычислите Кр, ΔG 0 и сделайте вывод о возможности самопроизвольного протекания этой реакции при стандартных условиях. Чему равно ΔS 0 в этом процессе?

Восстановление Fe 3 O 4 оксидом углерода идет по уравнению: Fe 3 O 4 (кр) + CO F 3FeO(кр) + CO 2 . Запишите закон действия масс, вычислите Кр, ΔG 0 и сделайте вывод о возможности самопроизвольного протекания этой реакции при стандартных условиях. Чему равно ΔS 0 в этом процессе?