II. Практическая часть.

II.1 Примеры решения задач

Реакция происходит по уравнению:

НCl_(г) + O_2(г) → Н₂O_(ж) + Cl_2(г)

Возможно ли самопроизвольное протекание данной реакции:

а) при стандартной температуре

б) при температуре 727°C

а )Дано: СИ Решение

t=25°C 298 К 1. Записать уравнение реакции, расставить коэффициенты:

р = 101325 Па

4НCl_(г) + O_2(г) → 2Н₂O_(ж) + 2Cl_2(г)

Найти: 2. Выписать из Приложения, Т.3 значения ∆G°_f,298 для всех

реагирующих веществ:

ΔG°₂₉₈ ∆G°_f,298 (НCl_(г)) = -95,30 кДж/моль

∆G°_f,298 (O_2(г) ) = 0 кДж/моль

∆G °_f,298 (Н₂O_(ж)) = -237,23 кДж/моль ∆G°_f,298 (Cl_2(г) )= 0 кДж/моль

3. ΔG°₂₉₈ - ? Значение ΔG°₂₉₈ находим с использованием формулы 1:

Δ G°₂₉₈ = [2•∆G °_f,298 (Н₂O_(ж)) + 2•∆G°_f,298 (Cl_2(г) ) ] - [4•∆G°_f,298 (НCl_(г)) + ∆G°_f,298 (O_2(г) )]=

=[2•(-237,23) + 2•0] - [4∙(-95,30) + 1•0 ] = - 93,26 (кДж)

4. ΔG°₂₉₈ < 0, то есть данная реакция может протекать самопроизвольно при стандартных условиях.

б )Дано: СИ Решение

t=727°C 1000К 1. Записать уравнение реакции, расставить коэффициенты:

р = 101325 Па

4НCl_(г) + O_2(г) → 2Н₂O_(ж) + 2Cl_2(г)

Найти: 2. Выписать из Приложения, Т.3 значения ∆Н°_f,298 и S°_f,298

ΔG°₁₀₀₀ всех реагирующих веществ:

вещество	НCl(г)	O2(г)	Н2O(ж)	Cl2(г)
∆Н°f,298 кДж/моль	--92,31	0	-285,83	0
S°f,298 Дж/моль∙К	186,79	205,04	69,95	222,98

3. ∆Н°₂₉₈ и ∆S°₂₉₈ - ? Значениея ∆Н°₂₉₈ и ∆S°₂₉₈ находим с использованием формул 3 и 4:

Δ Н°₂₉₈ = [2•∆Н °_f,298 (Н₂O_(ж)) + 2•∆Н°_f,298 (Cl_2(г) ) ] - [4•∆Н°_f,298 (НCl_(г)) + ∆Н°_f,298 (O_2(г) )]=

=[2•(-285,83) + 2•0] - [4∙(- 92,31) + 1•0 ] = - 202,42(кДж)

Δ S°₂₉₈ = [2•S °_f,298 (Н₂O_(ж)) + 2•S°_f,298 (Cl_2(г) ) ] - [4•S°_f,298 (НCl_(г)) + S°_f,298 (O_2(г) )]=

=[2•69,95 + 2•222,98] - [4∙186,79 + 1•205,04 ] = - 366,34(Дж/К) = -0,36634кДж/К

4. ΔG°₁₀₀₀ - ? Значение ΔG°₁₀₀₀ найдем по формуле: ΔG°_Т = ∆Н°₂₉₈ - Т∙ ∆S°₂₉₈

ΔG°₁₀₀₀ = -202,42 - 1000•(-0,36634) = 163,92 (кДж)

5. ΔG°₂₉₈ > 0, то есть данная реакция не может протекать самопроизвольно при стандартных условиях.

II.2 Примеры для самостоятельной работы:

Определить возможность самопроизвольного протекания реакций при температуре 298К и 1000К

1. CS_2(ж) + O_2(г) ↔ CO_2(г) + SO_2(г)

2. NH₄Cl _(тв.) ↔ NH_3(г) + HCl_(г);

3.* гидратация этилена

4* пиролиз пентана

Оформление отчета:

Отчет должен содержать:

1. Тему и цель работы.

2. Основные расчетные формулы (1-4).

3. Пример расчетной задачи.

4. Выполненное задание для самостоятельной работы (задачи со знаком *выполняются по желанию на дополнительную оценку).