Определить количество теплоты, которое выделится при восстановлении 100 кг FeO оксидом углерода(II) при 1200 К и постоянном давлении. Даны температурные зависимости молярных изобарных теплоемкостей (Дж/(К·моль)): Cₚ(Fe) = 17,28 + 26,69×10⁻³T Cₚ(CO₂) =

6 ноября 2025
Теплоэнергетика и теплотехника

Условие:

Определить количество теплоты, которое выделится при восстановлении 100 кг FeO оксидом углерода(II) при 1200 К и по-стоянном давлении, если даны температурные зависимости мо-лярных изобарных теплоемкостей (Дж/(Кхмоль)):
C,(Fe) = 17,28 + 26,69x10-3T; C,(CO2) = 31,55 + 19,03x10-3T;
C.(CO) = 26,53 + 7,68x10-3T; C,(FeO) = 48,12 + 9,97x10-3T.

Решение:

Рассмотрим задачу по шагам. 1. Выясним, о каком превращении идёт речь. Восстановление оксида железа угарным газом (углерод(II)) описывается реакцией FeO + CO → Fe + CO2 2. Для вычисления количества теплоты при постоянном давлении при T = 1200 К воспользуемся законом Кирхгофа. Его суть заключается в том, что изменение теплоты реакции при изменении температуры определяется температурной зависимостью молярных теплоёмкостей: ΔH(1200) = ΔH°(298) + ∫₍₂₉₈₎⁽¹²⁰⁰⁾ ΔCp dT где ΔCp = [Cp(Fe) + Cp(CO2)] – [Cp(FeO) + Cp(CO)]. 3. Найдём стандартное значение теплоты реакции при 298 К. Для этого восп...