Физколлоидная химия, задача Для реакции SO2Cl2(г) = SO2 + Cl2 вычислите: DH298, DS298, DU298, DH700, DG298 и Kp,298 если известны следующие данные: SO2 Сl2 (г) Сl2(г) SO2 DНобр 298, кДж/моль -358.70 0 -296.9 Дж/моль К 311.3 223.0 248.1 Ср, 298, Дж/моль 77.4 33.84 39.87 Какую функцию надо выбрать, чтобы определить, пойдёт ли процесс при 298 К в данном направлении? Сделайте вывод о самопроизвольности процесса при этой температуре.
Для расчета данных нам необходимо использовать уравнение Гиббса, а именно
ΔG = ΔH - TΔS
где ΔG - изменение свободной энергии, ΔH - изменение энтальпии, ΔS - изменение энтропии, T - температура в Кельвинах.
Для вычисления нужных параметров, используем следующие данные:
ΔH = Σ(продукты) - Σ(реактивы) = ((0 + 0) - (-358.70)) кДж/моль = 358.70 кДж/моль
ΔS = Σ(продукты) - Σ(реактивы) = ((39.87 + 223.0) - (77.4)) Дж/моль K = 185.47 Дж/моль K
ΔU = ΔH - TΔS = 358.70 - (298 185.47) = -24277.06 Дж/моль
ΔG = ΔH - TΔS = 358.70 - (298 185.47) = -29331.06 Дж/моль
Kp,298 = exp(-ΔG/(RT)) = exp(-(-29331.06/(8.314*298))) = exp(11.24) = 80959.36
Таким образом, процесс будет самопроизвольным при 298 K, так как ΔG < 0 и Kp > 1.