Question

Помогите очень срочно пожалуйста

Answer 1

Решение:

1) Для начала мы напишем уравнение реакции из условия задачи:

H₂(г.) + Cl₂(т.) + O₂(г.) → HClO₄(ж.)

2) Находим значение и опередим какая реакция будет:

ΔH° = ΔH°(прод.) - ΔH°(исх.) = (ΔH°(HClO₄)(ж.)) - (ΔH°(H₂)(г.) + ΔH°(Cl₂)(т.) + ΔH°(O₂)(г.)) = -34,5 кДж/моль - (0 кДж/моль + 0 кДж/моль + 0 кДж/моль) = -34,5 кДж/моль - 0 кДж/моль = -34,5 кДж/моль

Q = -ΔH° - Нахождение количества теплоты в уравнении реакции

Q = -(-34,5 кДж/моль) = 34,5 кДж/моль ⇒ Эта реакции экзотермическая

H₂(г.) + Cl₂(т.) + O₂(г.) → HClO₄(ж.) + 34,5 кДж

3) Теперь находим энтропию для нахождения стандартной энергии Гиббса, а потом находим энергию Гиббса при T = 298 К:

ΔS° = ΔS°(прод.) - ΔS°(исх.) = (ΔS°(HClO₄)(ж.)) - (ΔS°(H₂)(г.) + ΔS°(Cl₂)(т.) + ΔS°(O₂)(г.)) = 188,0 Дж/(моль×К) - (130,5 Дж/(моль×К) + 222,9 Дж/(моль×К) + 205,0 Дж/(моль×К))) = 188,0 Дж/(моль×К) - 558,4 Дж/(моль×К) = -370,4 Дж/(моль×К) ≈ -0,4 кДж/(моль×К)

4) Находим энергию Гиббса при T = 298 К:

ΔG° = ΔH° - TΔS° - стандартная энергия Гиббса

ΔG° = -34,5 кДж/моль - 298 К × (-0,4 кДж/(моль×К)) = -34,5 кДж/моль + 119,2 кДж/моль = 84,7 кДж/моль ⇒ ΔG>0 - значит реакция не будет протекать самопроизвольно

------------------------------------------------------------------------------------------------------

Можно решить другим методом для нахождения стандартной энергий Гиббса:

Если T = 298 К , тогда можно решать по такому уравнению:

ΔG° = ΔG°(прод.) - ΔG°(исх.) = (ΔG°(HClO₄)(ж.)) - (ΔG°(H₂)(г.) + ΔG°(Cl₂)(т.) + ΔG°(O₂)(г.)) = 84,3 кДж/моль - (0 кДж/моль + 0 кДж/моль + 0 кДж/моль) = 84,3 кДж/моль - 0 кДж/моль = 84,3 кДж/моль

Ответ: 1. Реакции экзотермическая (ΔH° = -34,5 кДж/моль)

           2. Реакция не будет протекать самопроизвольно (ΔG° = 84,3 кДж/моль)

Решено от: $DK954$