Вычислите изменения энтропии для реакций, протекающих по уравнениям: 2СН4(r) = C2H2(r) + 3H2(r) N2(r) + 3H2(r) = 2NH3(r) C (графит) +О2(r) = СО2(r) Почему в этих реакциях 0 > ΔS0298 ≥ 0. Ответ: 220,21 Дж/К; -198,26 Дж/К; 2,93 Дж/К.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для вычисления изменения энтропии используем формулу ΔS = ∑S°(продукты) - ∑S°(реагенты), где S° - молярная энтропия.

Для реакции 2СН4(r) = C2H2(r) + 3H2(r):
ΔS = (2S°(C2H2) + 3S°(H2)) - 2S°(CH4)
ΔS = (2(200.94 J/molK) + 3(130.68 J/molK)) - 2(186.25 J/molK)
ΔS = 220.21 J/K

Для реакции N2(r) + 3H2(r) = 2NH3(r):
ΔS = (2S°(NH3)) - (S°(N2) + 3S°(H2))
ΔS = 2(192.77 J/molK) - (191.61 J/molK + 3(130.68 J/mol*K))
ΔS = -198.26 J/K

Для реакции C (графит) + О2(r) = СО2(r):
ΔS = (S°(CO2)) - (S°(C) + S°(O2))
ΔS = (213.74 J/molK) - (5.69 J/molK + 205.15 J/mol*K)
ΔS = 2.93 J/K

Таким образом, изменения энтропии для данных реакций равны: 220.21 Дж/К; -198.26 Дж/К; 2,93 Дж/К. Причина того, что 0 > ΔS0298 ≥ 0 заключается в том, что в каждой из реакций количество молей газов увеличивается, что приводит к увеличению хаотичности системы и увеличению энтропии.