Вопрос по химии На основании стандартных энтальпий образования и абсолютных стандартных энтропий соответствующих веществ вычислите изменение энергии Гиббса и температуру равновесного состояния, а так же возможность протекания данной реакции в прямом направлении при стандартных условиях.
CaO(к) + H2O(ж) = 2Ca(OH)2(к)

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для начала составим уравнение реакции:

CaO(к) + H2O(ж) = Ca(OH)2(к)

Далее вычислим изменение энтальпии реакции (ΔH):

ΔH = Σ(продукты) - Σ(реагенты)
ΔH = 2ΔHf[Ca(OH)2(к)] - ΔHf[CaO(к)] - ΔHf[H2O(ж)]

ΔH = 2*(-986.14) - (-635.09) - (-285.8)
ΔH = -1972.28 + 635.09 + 285.8
ΔH = -1051.39 кДж/моль

Теперь вычислим изменение энтропии реакции (ΔS):

ΔS = Σ(продукты) - Σ(реагенты)
ΔS = 2S^[Ca(OH)2(к)] - S^[CaO(к)] - S^[H2O(ж)]

ΔS = 2140.1 - 40.08 - 69.9
ΔS = 280.2 - 40.08 - 69.9
ΔS = 170.22 Дж/(мольК)

Теперь вычислим изменение энергии Гиббса (ΔG) при стандартных условиях (T = 298 K, P = 1 атм):

ΔG = ΔH - TΔS
ΔG = -1051.39 - 298*170.22
ΔG = -1051.39 - 50588.56
ΔG = -51639.95 Дж/моль

Так как ΔG < 0, то реакция протекает в прямом направлении при стандартных условиях.

Чтобы найти температуру равновесного состояния (T), воспользуемся уравнением:

ΔG = ΔH - TΔS

Так как реакция идет в прямом направлении при стандартных условиях, то при равновесии ΔG = 0:

0 = -1051.39 - T*170.22
T = 1051.39 / 170.22
T ≈ 6.18 К

Таким образом, равновесная температура составляет примерно 6.18 К.