Тапсырма
ЭНТАЛЬПИЯ
Реакция энтальпиясын есепте.
1. NaOH (қ) + HCl (г) ----> NaCl (қ) + H2O (г)
2. 2CO (г) + O2 (г) ---> 2CO2 (г)
3. CH4 (г) + 2O2 (г) ---> CO2 (г) + 2H2O (с)
4. 2H2S (г) + 3O2 (г) ---> 2H2O (с) + 2SO2 (г)
5. 2NO (г) + O2 (г) ---> 2NO2 (г)
Төменде кестеде берілген мәліметті пайдалан
|
Қосылыс |
∆ Hf(кДж/моль) |
Қосылыс |
∆ Hf(кДж/моль) |
|
CH4(г) |
-74.8 |
HCl(г) |
-92.3 |
|
CO2(г) |
-393.5 |
H2O(г) |
-241.8 |
|
NaCl(қ) |
-411.0 |
SO2(г) |
-296.1 |
|
H2O(с) |
-285.8 |
NH4Cl(қ) |
-315.4 |
|
H2S(г) |
-20.1 |
NO(г) |
+90.4 |
|
H2SO4(c) |
-811.3 |
NO2(г) |
+33.9 |
|
MgSO4(қ) |
-1278.2 |
SnCl4(с) |
-545.2 |
|
MnO(қ) |
-384.9 |
SnO(қ) |
-286.2 |
|
MnO2(қ) |
-519.7 |
SnO2(қ) |
-580.7 |
|
NaCl(қ) |
-411.0 |
SO2(г) |
-296.1 |
|
NaF(қ) |
-569.0 |
SO3(г) |
-395.2 |
|
NaOH(қ) |
-426.7 |
ZnO(қ) |
-348.0 |
|
NH3(г) |
-46.2 |
ZnS(қ) |
-202.9 |
6. Төмендегі реакцияның энтальпиясын есепте:
N2 (г) + 2O2 (г) ---> 2NO2 (г) ΔHR = ??? кДж
Келесі екі теңдеуді қолдану керек:
N2 (г) + O2 (г) ---> 2NO (г) ΔHR +180 кДж
2NO2 (г) ---> 2NO (г) + O2 (г) ΔHR = +112 кДж
7. Төмендегі реакцияның энтальпиясын есепте:
2NOCl (г) ---> 2NO (г) + Cl2 (г) ΔHR = ??? кДж
Келесі екі теңдеуді қолдану керек:
2NO (г) ---> N2 (г) + O2 (г) ΔHR = -180,6 кДж
N2 (г) + O2 (г) + Cl2 (г) ---> 2NOCl (г) ΔHR = + 103,4 кДж
ЭНТРОПИЯ
8. Реакцияның энтропиясын есепте
3Fe2O3 (қ) + CO (г) → 2Fe3O4 (қ) + CO2 (г)
Төмендегі деректерді пайдаланыңыз:
|
Зат |
S (Дж/К · моль) |
|
СО2 (г) |
213.7 |
|
CO (г) |
197.5 |
|
Fe3O4 (қ) |
145.3 |
|
Fe2O3 (қ) |
87.40 |
9. Реакцияның энтропиясын есепте
H2 (г) + I2 (г) -> 2HI (г)
Төмендегі деректерді пайдаланыңыз:
|
Зат |
S (Дж/К · моль) |
|
H2 (г) |
130.58 |
|
I2 (г) |
116.73 |
|
HI (г) |
206.3 |
10. Реакцияның энтропиясын есепте
N2O4 (г) → 2NO2 (г)
|
Зат |
S (Дж/К · моль) |
|
N2O4 (г) |
304.3 |
|
NO2 (г) |
240.45 |
ГИББСТІҢ ЕРКІН ЭНЕРГИЯСЫ
11. Егер 25oC кезінде ΔH = -3,9 кДж және ΔS = + 56,6 Дж/K болса, онда Гиббстің еркін энергиясының мәні (кДж/моль)?
12. Егер ΔH = -92,2 кДж және ΔS = -0,1987 кДж/K болса, 475 ° C және 5 ° C температурадағы реакция үшін ΔG неге тең? N2 (г) + 3H2 (г) ---> 2NH3 (г)
13. Гиббстің еркін энергиясын есепте
C2H5OH (с) + 3O2 (г) → 2CO2 (г) + 3H2O (г)
|
Зат |
ΔGf (кДж /моль) |
|
C2H5OH (с) |
–175 |
|
CO2 (г) |
–394 |
|
H2O (г) |
–229 |
|
O2 (г) |
0 |
Шешуі мен
жауабы:
1. NaOH (қ) + HCl (г) ----> NaCl (қ) + H2O (г)
[(-411.0) + (-241.8)] - [(-426.7) + (-92.3)] = -133.8 кДж
2. 2CO (г) + O2 (г) ---> 2CO2 (г)
[2 (-393.5)] - [2 (-110.5)] = -566 кДж
3. CH4 (г) + 2O2 (г) ---> CO2 (г) + 2H2O (с)
[(-393,5) + 2 (-285,8)] - [(-74)] = -891,1 кДж
4. 2H2S (г) + 3 O2 (г) ---> 2 H2O (с) + 2SO2 (г)
[2 (-285.8) + 2 (-296.1)] - [2 (-20.1)] = -1123,6 кДж
5. 2NO (г) + O2 (г) ---> 2NO2 (г)
[2 (+33.9)] - [2 (+90.4)] = -113 кДж
6. Екінші реакцияның бағытын өзгертеміз, сәйкесінше реакцияның энтальпия мәні теріс болып өзгереді:
2NO (г) + O2 (г) ---> 2NO2 (г) ΔHR = -112 кДж
Екі реакцияны бір-біріне қоссақ, бастапқы реакцияны аламыз, ал реакция энталпиясын табу:
|
|
1 + 2 = 3 |
|
1 |
N2
(г) + O2 (г) ---> |
|
2 |
|
|
3 |
N2 (г) + 2O2 (г) ---> 2NO2 (г) |
ΔHR = 180 - 112 = +68 кДж
7. Екі реакцияның да бағыттарын өзгертеміз, сәйкесінше реакцияның энтальпия мәні кері өзгереді:
N2 (г) + O2 (г) ---> 2NO (г) ΔHR = + 180,6 кДж
2NOCl (г) ---> N2 (г) + O2 (г) + Cl2 (г) ΔHR = -103.4 кДж
Табылған жеке энтальпиялар мен теңдеулерді қосамыз:
|
|
1 + 2 = 3 |
|
1 |
|
|
2 |
2NOCl (г)
---> |
|
3 |
2NOCl (г) ---> 2NO (г) + Cl2 (г) |
ΔHR = +180.6 + (-103.4) = +77.2
8. ΔS = [2 (145.3) + 213.7] - [3 (87.4) + 197.5] = 44.6 Дж/К
9. ΔS = 2 (206.3) - [130.58 + 116.78] = 165.29 Дж/К
10. ΔS = 2 (240.45) - 304.3 = 176.6 Дж/К
11. ΔG = (-3,9 кДж) - 298К (0,0566кДж/К) = -3,9 кДж - (16,8668 кДж) = - 20,8 кДж
12.
T = 271 + 475 = 748 K
T = 271 + 5 = 28 K
ΔG = (-92,2 кДж) - 748К (-0,1987 кДж/К) = -92,2 кДж - (-148,6276 кДж) = 56 кДж (мүмкін емес)
ΔG = (-92,2 кДж) - 278К (-0,1987 кДж/К) = -92,2 кДж - (-55,2386 кДж) = -37,0 кДж (мүмкін)
13. ΔG = [2 (-394) + 3 (-229)] - (-175) = -1300 кДж