Вычислите возможность протекания реакции CaCO3(к) = CaO(к) + CO2(г) при температурах 25, 500 и 1500 *С. В таблице
Вычислите возможность протекания реакции CaCO3(к) = CaO(к) + CO2(г) при температурах 25, 500 и 1500 *С. В таблице 3 представлены стандартные абсолютные энтропии некоторых веществ. Пренебрегая зависимостью * и *** от температуры, сделайте вывод о возможности протекания реакции при указанных температурах. Вещества и их состояния, а также значения энтропий приведены в таблице 3.
20.12.2023 21:06
Разъяснение:
Для определения возможности протекания реакции при различных температурах, мы должны сравнить изменение энтропии системы с изменением энтропии окружающей среды.
Изначально, нам даны стандартные абсолютные энтропии некоторых веществ, а также реакционная схема: CaCO3(к) = CaO(к) + CO2(г). Нам нужно вычислить энтропию системы при каждой указанной температуре.
Для вычисления энтропии системы при указанной температуре, воспользуемся следующей формулой:
ΔS(системы) = Σ(Sпродуктов) - Σ(Sреагентов)
Затем, мы должны сравнить это значение с изменением энтропии окружающей среды. Если общее изменение энтропии (системы + окружающая среда) положительное, то реакция возможна, в противном случае, она не будет протекать.
Доп. материал:
Дано:
Температуры: 25 *С, 500 *С, 1500 *С
Стандартные абсолютные энтропии:
CaCO3(к): 92,9 Дж/(моль·К)
CaO(к): 39,7 Дж/(моль·К)
CO2(г): 213,6 Дж/(моль·К)
1. При температуре 25 *С:
ΔS(системы) = S(CaO(к)) + S(CO2(г)) - S(CaCO3(к))
= 39,7 + 213,6 - 92,9
= 160,4 Дж/(моль·К)
ΔS(окружающей среды) - уточнить значение из таблицы
Сравниваем значения: если ΔS(системы) + ΔS(окружающей среды) > 0, то реакция возможна.
2. Продолжите для остальных температур, повторяя расчеты для ΔS(системы) и сравнивая их с ΔS(окружающей среды).
Совет:
Чтобы лучше понять расчет энтропии и возможность протекания реакции, рекомендуется изучить термодинамику и принципы Гиббса. Это поможет вам лучше понять физический смысл энтропии и термодинамических процессов.
Дополнительное задание:
Вычислите возможность протекания реакции при температуре 1000 *С, предоставив все необходимые значения энтропий веществ.