Какая из двух реакций при температуре 298 K является более экзотермической и термодинамически более вероятной? В какой

Термодинамика:

Описание:

В данной задаче необходимо определить, какая из двух реакций при температуре 298 К является более экзотермической и имеет более высокую вероятность с точки зрения термодинамики, а также в какой из реакций увеличение энтропии системы больше.

Положительное значение ΔH означает, что реакция является экзотермической, т.е. выделяется тепло. В то же время, увеличение энтропии системы соответствует положительному значению ΔS.

Для определения экзотермической реакции нам необходимо сравнить значения ΔH реакций. Реакция с меньшим значением ΔH будет более экзотермической и будет выделять больше тепла.

Чтобы определить, в какой реакции увеличение энтропии системы больше, сравним значения ΔS реакций. Большее положительное значение ΔS указывает на большее увеличение энтропии системы.

Дополнительный материал:

Реакция 1: A + B → C ΔH = -100 кДж, ΔS = 50 Дж/К

Реакция 2: X + Y → Z ΔH = -50 кДж, ΔS = 100 Дж/К

В данном случае реакция 2 более экзотермическая, так как имеет меньшее (более отрицательное) значение ΔH (-50 кДж по сравнению с -100 кДж у реакции 1).

Также, значение ΔS у реакции 2 больше (100 Дж/К по сравнению с 50 Дж/К у реакции 1), что означает большее увеличение энтропии системы.

Совет:

Для понимания и определения термодинамических свойств реакции, полезно знать, что экзотермическая реакция выделяет тепло, а эндотермическая реакция поглощает тепло. Увеличение энтропии системы связано с увеличением беспорядка или раздельности частиц в системе.

Задание для закрепления:

При 298 К реакция A + B → C имеет ΔH = -120 кДж и ΔS = 60 Дж/К, а реакция X + Y → Z имеет ΔH = -80 кДж и ΔS = 100 Дж/К. Какая из реакций является более экзотермической и в какой реакции увеличение энтропии системы больше?