Условие задачи
1. Для заданной обратимой химической реакции напишите выражение константы химического равновесия Кс.
2. Рассчитайте стандартное изменение энергии Гиббса ∆rG0Т при Т1=298 К и заданной температуре Т2 и значения констант равновесия Кр и Кс для обеих температур. Сделайте вывод, в какую сторону сместится равновесие данной системы при повышении температуры.
3. Предложите способы увеличения выхода продуктов в заданной обратимой химической реакции на основании рассчитанных выше термодинамических характеристик.
Ответ
2HBr(г) H2(г) + Br2(г)
Константа равновесия данной реакции выражается как:
Кр = p(H2)∙p(Br2) / p(HBr)2
Кc = [H2]∙[Br2] /[HBr]2
Изменение энтальпии реакции равно:
∆H реакции = (∆Н(H2) +∆Н(Br2)) - 2∙∆Н(HBr)
∆H реакции = (0 + 30,91) - 2∙(-36,3) = 103,51кДж реакция эндотермическая, т.к. ∆H реакции 0
Изменение энтропии реакции равно:
∆S реакции = (S(H2) +S(Br2)) - 2∙S(HBr)
∆S реакции =(130,50 + 245,37) - 2∙198,6 = -21,33 Дж/K = -0,02133 кДж/K
Изменение энергии Гиббса при стандартной температуре Т = 298К:
∆Gреакции = 103,51кДж 298...