На основании табличных значений DG0обр реагентов определить возможность самопроизвольного протекания реакции при стандартных условиях. Укажите знак DS0х.р. Ответ обоснуйте.
Fe₂O₃(к) + 3 H₂ (г)= 2 Fe(к) + 3 H₂О(г),

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для определения возможности самопроизвольного протекания реакции при стандартных условиях необходимо рассчитать изменение свободной энергии реакции (ΔG°).

Используем формулу: ΔG° = ΣνG°пр,пр - ΣνG°обр

где ν - коэффициенты стехиометрического уравнения реакции,
G° - изменение свободной энергии образования веществ.

Для реагентов и продуктов реакции известны следующие значения:
ΔG°(Fe₂O₃) = -824,2 кДж/моль
ΔG°(H₂) = 0 кДж/моль
ΔG°(Fe) = 0 кДж/моль
ΔG°(H₂O) = -237,2 кДж/моль

ΔG° = (20 + 30) - (-824,2 + 3*(-237,2)) = 1501,6 кДж/моль

Так как ΔG° > 0, то реакция самопроизвольно не протекает при стандартных условиях.

Знак ΔS°х.р. определяется по формуле: ΔG° = ΔH° - TΔS°,
где ΔH° - изменение энтальпии, ΔS° - изменение энтропии, T - температура.

Если ΔG° > 0, то ΔH° < TΔS°, что значит, что ΔS° > 0. Таким образом, знак ΔS°х.р. положительный.