Рівняння реакції HCl(г) + O2(г) → Cl2(г) + H2O(г) 1.2. Якою буде зміна ентальпії хімічної реакції ∆ і до якого типу хімічної реакції (ендо- або екзотермічна реакція) її слід віднести? 1.3. Чому дорівнює зміна ентропіїї реакції ∆? 1.4. Як обчислити значення ізобарно-термічного потенціалу реакції ∆ (енергії Гіббса) і зробити висновок про можливість спонтанного перебігу процесу при температурі 298 К?
Ответы
Ответ:
1.2. Щоб визначити зміну ентальпії хімічної реакції (∆H), потрібно обчислити різницю між сумою ентальпій продуктів і реагентів. В даному випадку, ∆H буде рівним ентальпійній зміні, пов'язаній з перехідним станом, включаючи розрив зв'язків у реакційних реагентах і формування зв'язків у продуктах. Для реакції HCl(г) + O2(г) → Cl2(г) + H2O(г), зазначена зміна ентальпії може бути визначена експериментально або розрахована з використанням данних про енергії зв'язку.
1.3. Зміна ентропії реакції (∆S) визначається різницею між сумою ентропій продуктів і реагентів. Щоб точно визначити значення ∆S, треба врахувати стан оксидів і молекул води. Оскільки воду можна забагато утворити у реакції, ∆S буде позитивним. Зміна ентропії в даному випадку описує збільшення безладу системи.
1.4. Визначення ізобарно-термічного потенціалу реакції (∆G) можна здійснити за формулою: ∆G = ∆H - T∆S, де T - температура в кельвінах. Якщо значення ∆G виявиться від'ємним, то реакцію можна вважати спонтанною при даній температурі. У випадку з реакцією HCl(г) + O2(г) → Cl2(г) + H2O(г), щоб точно розрахувати ∆G, необхідно знати ∆H та ∆S для реакції при температурі 298 K. Потім підставте ці значення до формули, використовуючи відповідні одиниці виміру, і вG від'ємним або додатнім. Якщо ∆G менше нуля, реакція буде спонтанно протікати при температурі 298 K.