Какая температура соответствует давлению CO2 в 100 кПа при избытке CaCo3, если при 1035 К давление составляет 13,332
Какая температура соответствует давлению CO2 в 100 кПа при избытке CaCo3, если при 1035 К давление составляет 13,332 кПа? Величина объемной теплоты реакции CaCo3=CO2+CaO при 1035 К составляет 167,91 кДж/моль. Предполагается, что в данном температурном интервале величина объемной теплоты реакции не зависит от температуры.
23.12.2023 23:17
Объяснение: Для решения этой задачи мы можем использовать уравнение Гиббса-Гельмгольца для подсчета температуры, связанной с давлением. Уравнение Гиббса-Гельмгольца гласит:
ΔG = ΔH - TΔS,
где ΔG - свободная энергия Гиббса, ΔH - энтальпия реакции, T - температура и ΔS - энтропия реакции.
Мы можем переписать уравнение, чтобы решить его для температуры:
T = (ΔH - ΔG) / ΔS.
В данном случае, из условия известны следующие величины: ΔH = 167,91 кДж/моль, ΔG = 0 (так как у нас нет информации о свободной энергии Гиббса) и ΔS (предполагается, что не зависит от температуры).
Таким образом, мы можем использовать данное уравнение для решения задачи.
Демонстрация:
T = (167,91 кДж/моль - 0) / ΔS.
Совет: Чтобы лучше понять эту задачу, обратите внимание на значения ΔH и ΔG, а также на то, что ΔS считается постоянной для данного температурного интервала.
Упражнение: При избытке CaCo3 и давлении CO2 в 80 кПа, какая будет температура, если ΔH = 200 кДж/моль и ΔS = 50 Дж/моль∙К?