Какова энергия Гиббса реакции: 2NH3(г) + 5/2 O2(г) = 2NO(г) + 3Н2О(ж)? Может ли эта реакция протекать при стандартных

Тема урока: Энергия Гиббса и условия протекания реакции

Пояснение: Энергия Гиббса - это функция состояния системы, которая определяет ее термодинамическую стабильность и возможность протекания реакции. Она представляет собой сумму изменения энтальпии системы и произведения температуры и изменения энтропии системы.

Для определения энергии Гиббса реакции необходимо известно изменение энтальпии реакции (∆H) и изменение энтропии реакции (∆S). Формула для расчета энергии Гиббса выглядит следующим образом:

∆G = ∆H - T∆S

где ∆G - энергия Гиббса, ∆H - изменение энтальпии, Т - температура в кельвинах, ∆S - изменение энтропии.

Для данной реакции изменение энтальпии (∆H) и изменение энтропии (∆S) должны быть известны, чтобы можно было рассчитать энергию Гиббса. Если значение энергии Гиббса отрицательно, то реакция протекает спонтанно, а если положительно, то протекает непротиворечиво.

При стандартных условиях (температуре 298 К и давлении 1 атм) и для данной реакции, если значение энергии Гиббса (∆G) меньше нуля, то реакция может протекать при данных условиях. Однако, чтобы определить возможность реакции при данной температуре 500 К, необходимо знать значения изменения энтальпии (∆H) и изменения энтропии (∆S) и использовать формулу ∆G = ∆H - T∆S для расчета.

Пример: Рассчитайте энергию Гиббса реакции: 2NH3(г) + 5/2 O2(г) = 2NO(г) + 3Н2О(ж) при стандартных условиях (298 К) и при температуре 500 К.

Совет: Для лучшего понимания энергии Гиббса и протекания реакции, рекомендуется изучить принципы термодинамики и усвоить понятия энтальпии, энтропии и свободной энергии.

Дополнительное задание: Рассчитайте энергию Гиббса реакции: 3CO(g) + 4H2O(g) -> 3CO2(g) + 4H2(g) при стандартных условиях (298 К).