Рассчитайте энтропию данной реакции при стандартных условиях реагентов и продуктов: CH4 (г) + H2O (г) = CO (г

Тема: Расчет энтропии реакции

Инструкция:

Энтропия (обозначается как ∆S) является физической величиной, которая измеряет степень беспорядка или хаоса в системе. Когда рассчитываем энтропию реакции, мы определяем изменение уровня беспорядка веществ, участвующих в реакции.

Для расчета энтропии реакции можно использовать формулу:

∆S° = Σ (n продуктов * S° продуктов) - Σ (n реагентов * S° реагентов)

где ∆S° - изменение энтропии при стандартных условиях, n - коэффициенты перед реагентами и продуктами в сбалансированном уравнении реакции, S° - стандартная энтропия вещества (таблица значений).

В данном случае, уравнение реакции уже сбалансировано: CH4 (г) + H2O (г) = CO (г) + 3H2 (г).

Теперь нужно найти стандартные энтропии для каждого вещества и подставить их в формулу.

По таблице, стандартная энтропия CH4 (г) = 186,3 Дж/моль, H2O (г) = 188,7 Дж/моль, CO (г) = 197,7 Дж/моль, H2 (г) = 130,6 Дж/моль.

Подставляя значения в формулу, получим:

∆S° = (1 * 197,7 Дж/моль) + (3 * 130,6 Дж/моль) - (1 * 186,3 Дж/моль) - (1 * 188,7 Дж/моль) = 214,39 Дж/К

Таким образом, энтропия данной реакции при стандартных условиях равна 214,39 Дж/К.

Пример использования:
Рассчитайте энтропию данной реакции при стандартных условиях реагентов и продуктов: 2CO (г) + O2 (г) = 2CO2 (г).

Совет:
Чтобы лучше понять расчет энтропии реакции, рекомендуется ознакомиться со значением стандартной энтропии различных веществ, которую можно найти в таблицах или справочниках. Также полезно проработать несколько примеров расчетов энтропии, чтобы закрепить свои навыки.

Задание для закрепления:
Рассчитайте энтропию реакции при стандартных условиях реагентов и продуктов для следующей реакции: N2 (г) + 3H2 (г) = 2NH3 (г). (Значения стандартных энтропий: N2 (г) = 191,5 Дж/моль, H2 (г) = 130,6 Дж/моль, NH3 (г) = 192,8 Дж/моль)