Вычислите тепловой эффект реакции при стандартных условиях. Реакция протекает в закрытой системе. Определите возможность её протекания при стандартных условиях и при температуре 1000 К. (Решение → 2170)

Заказ №38754

Вычислите тепловой эффект реакции при стандартных условиях. Реакция протекает в закрытой системе. Определите возможность её протекания при стандартных условиях и при температуре 1000 К. СН4(Г) + H2O  CO(Г)+ 3H2(Г)

Решение:

Уравнение химической реакции имеет вид: СН4(Г) + H2O  CO(Г)+ 3H2(Г) Используя закон Гесса, рассчитаем значения изменения энтальпии реакции (применив справочные данные и зная, что изменение энтальпии простых веществ = 0): ΔНр-ции298 = nΣΔН°298(прод) - nΣΔН°298(реаг) = (ΔН°298 (СО)+ 3·ΔН°298(Н2)) – (ΔН°298(СН4) + ΔН°298(Н2О)) = ((-110.52) + 3·0) – ((-74.81) + (-241.82)) = 206.1 (кДж) Согласно полученному значению теплового эффекта, реакция является эндотермической (то есть протекает с поглощением тепла), так как ΔНрции298˃0. Изменение энтальпии при 1000 К вычисляем, согласно уравнению Кирхгофа: ΔН1000 0 = ΔНр-ции298 + ∫ ∆С𝑑𝑇 Т2 Т1 где Cp - разность изобарных теплоемкостей продуктов реакции и исходных веществ. Вычислим Ср(р-ции), используя справочные данные: ΔСр298 = (Ср298((СО)+ 3·Ср298(Н2)) – (Ср298(СН4)+ Ср298(Н2О)) = (104.6 + 3·120.9) – (95.1 + 421.8) = -49.6

Вычислите тепловой эффект реакции при стандартных условиях. Реакция протекает в закрытой системе. Определите возможность её протекания при стандартных условиях и при температуре 1000 К.