Question

Вычислить изобарно-изотермический потенциал ∆G0 реакций и дать заключение о возможности их протекания при стандартных условиях:
3С2Н2 = С6Н6 + ∆G10
CO2 + 2NH3 = NH2-CO-NH2 + H2O + ∆G20
CH3-CH2-CH2OH = CH3-CH=CH2 + H2O + ∆G30
Значения ∆G0 реагирующих веществ взять из таблицы:
Вещество кДж/моль Вещество кДж/моль
С2Н2 +209,7 NH3 - 16,55
С6Н6 +123,48 NH2-CO-NH2 - 198,0
СО2 - 394,89 C3H7OH - 171,4
Н2О - 237, 5 C3H6 + 61,70

Answer 1

Изобарно-изотермический потенциал Гиббса является функцией состояния термодинамической системы. В соответствии с этим определением, он может быть рассчитан по формуле:

∆G(реакции) = ∆G(продуктов) - ∆G(реактантов)

Заключение о возможности протекания делаем на основе численного значения изобарно-изотермического потенциала:

если ∆G(реакции) = 0 => система находится в состоянии термодинамического равновесия; реакция не будет протекать ни в прямом, ни в обратном направлении;

если ∆G(реакции) > 0 => реакция термодинамически осуществима в обратном направлении;

если ∆G(реакции) < 0 => реакция термодинамически осуществима в прямом направлении;

Вычислим изобарно-изотермический потенциал для каждой реакции:

3C2H2 = C6H6

∆G10 = 123.48 - 3*209.7 = - 505.62 кДж/моль

∆G(реакции) < 0, реакция термодинамически осуществима в прямом направлении;

CO2 + 2NH3 = NH2-CO-NH2 + H2O

∆G20 = -7.51 кДж/моль

∆G(реакции) < 0, реакция термодинамически осуществима в прямом направлении(однако близка к состоянию равновесия);

CH3-CH2-CH2OH = CH3-CH=CH2 + H2O

∆G30 = -4.4 кДж/моль

∆G(реакции) < 0, реакция термодинамически осуществима в прямом направлении(однако близка к состоянию равновесия).