Вычислите ∆H⁰ х.р, ∆S⁰ х.р, ∆G⁰ T реакции, протекающей по уравнению:Fe2O3(к) +3H2(г) =2Fe(к) +3H20 (г).При каких температурах возможно протекание реакции?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для расчета ∆H⁰ и ∆S⁰ реакции используем данные термодинамических констант:

∆H⁰(Fe2O3) = -824,2 кДж/моль
∆H⁰(H2) = 0 кДж/моль
∆H⁰(Fe) = 0 кДж/моль
∆H⁰(H2O) = -241,8 кДж/моль

∆S⁰(Fe2O3) = 87,4 Дж/(моль·К)
∆S⁰(H2) = 130,6 Дж/(моль·К)
∆S⁰(Fe) = 27,3 Дж/(моль·К)
∆S⁰(H2O) = 69,9 Дж/(моль·К)

∆H⁰ реакции = Σ∆H⁰(продукты) - Σ∆H⁰(реагенты)
∆H⁰ реакции = [2∆H⁰(Fe) + 3∆H⁰(H2O)] - [∆H⁰(Fe2O3) + 3∆H⁰(H2)]
∆H⁰ реакции = [20 + 3(-241,8)] - [-824,2 + 3*0]
∆H⁰ реакции = -725,4 кДж/моль

∆S⁰ реакции = Σ∆S⁰(продукты) - Σ∆S⁰(реагенты)
∆S⁰ реакции = [2∆S⁰(Fe) + 3∆S⁰(H2O)] - [∆S⁰(Fe2O3) + 3∆S⁰(H2)]
∆S⁰ реакции = [227,3 + 369,9] - [87,4 + 3*130,6]
∆S⁰ реакции = 150,6 Дж/(моль·К)

∆G⁰ T реакции = ∆H⁰ - T∆S⁰
∆G⁰ T реакции = -725,4 - T*150,6

Температура, при которой реакция будет протекать:
∆G⁰ T реакции = 0
-725,4 - T*150,6 = 0
T = 725,4 / 150,6
T = 4,82 К

Таким образом, реакция будет протекать при температуре выше 4,82 К.