Термодинамика. CO(г) H2O(г)

• Название: CO(г) H2O(г)
• Дата: 25.11.2022
• Размер: 21.02 Kb.
• Имя файла: Термодинамика.docx
• Тип: Документы; #812125

Реакция: CO_(г) + H₂O_(г) = CO_2(г) + H_2(г)

T = 250 С = 523 К

В-во	H, кДж/моль	S, Дж/мольК	Ср, Дж/Кмоль
CO(г)	-110,53	197,67	29,14
CO2(г)	-393,51	213,74	37,11
H2O(г)	-241,82	188,88	33,58
H2(г)	0	130,68	28,824

1. 
   Рассчитайте изменение стандартной энтальпии химической реакции. Сделайте вывод о тепловом эффекте химической реакции;
   

Закона Гесса:

Используя справочные данные стандартных энтальпий веществ, находим:



Изменение стандартной энтальпии химической реакции имеет отрицательное значение, следовательно, реакция является экзотермической, т.е. сопровождается выделением теплоты.

Ответ: , реакция экзотермическая.

2. 
   Рассчитайте изменение энтальпии химической реакции при температуре ТС, если С_р веществ не зависит от температуры.
   

Так как С_р веществ не зависит от температуры уравнение Кирхгофа выглядит следующим образом: ,

где





Ответ:

3. 
   Рассчитайте изменение внутренней энергии реакции при стандартных условиях и при температуре ТС.
   

Реакция протекает без изменения количества моль газообразных веществ, следовательно:

В стандартных условиях:



При температуре 250 С:



Ответ: ,

4. 
   Рассчитайте изменение энтропии реакции при стандартных условиях и при температуре Т^С.
   

В стандартных условиях:





При температуре 250 С:



Ответ: ,

5. 
   Рассчитайте изменение энергии Гиббса при стандартных условияхи при температуре ТС. Сделайте вывод.
   

В стандартных условиях:



При температуре 250 С:

=

Отрицательное значение изменения энергии Гиббса указывает на возможность протекания прямой реакции как при стандартных условиях, так и при температуре 250С

Ответ:

6. 
   Рассчитайте изменение энергии Гельмгольца при стандартных условиях и при температуре ТС. Сделайте вывод.
   

В стандартных условиях:



При температуре 250 С:



Отрицательное значение изменения энергии Гельмгольца указывает на протекание необратимой самопроизвольной реакции как при стандартных условиях, так и при температуре 250С

Ответ:

7. 
   Рассчитайте температуру при которой система будет находиться в равновесии при р,Т=сonst, соответствующих стандартным условиям?
   

Найдем температуру, при которой энергия Гиббса равна нулю:





Следовательно, при температуре 747С начнется реакция взаимодействия оксида углерода с водяным паром.

Ответ: Т = 747С

8. 
   Рассчитайте константу равновесия при стандартных условиях и при температуре ТС. Сделайте вывод.
   

В стандартных условиях:

=

При температуре 250 С:

=

Константа равновесия больше 1, поэтому равновесие смещено в сторону продуктов реакции. Чем константа равновесия больше, тем с большей полнотой происходит прямая реакция.

Ответ: