Изменение энтропии химической реакции. Задачи 12 — 13

Вычисление термодинамических величин данной химической реакции

 

Энтропия реакции

Задача 12.
Уравнение реакции имеет вид:  N2O(r) + NH3(r) ⇔  N2(r)+H2O(r). Вычислить изменение энтропии данной химической реакции [(∆S°(х.р.)]
Решение:
3N2O(r) + 2NH3(r) ⇔ 4N2(r) + 3H2O(r).

Значения стандартных энтропий исходных веществ и продуктов реакции приведены ниже:

∆S°(298)[NH3(г)] = 192,66  Дж/(моль . К);
∆S°(298)[N2(г)] = 191,50 Дж/(моль . К);
∆S°(298)[N2О(г)] = 219,83 Дж/(моль . К);
∆S°(298)2О(г)] = 188,72 Дж/(моль . К).

Тогда

∆S°(х. р.) = 4∆S°(298)[N2(г)] +3∆S°(298)[H2O(г)] — 3∆S°(298)[N2О(г)] — 2∆S°(298)[NH3(г)] = 
= [(4 . 191,50) + (3 . 188,72)] — [(3 . 219,83) + (2 . 192,66)] = 380,22 — 412,49 = 287,35 Дж/(моль . К).

Таким образом, ∆S° > 0. 

Вывод: 
Увеличение энтропии объясняется тем, что система в результате реакции переходит в менее устойчивое состояние, так как из 5 объёмов газообразных веществ происходит образование 7 объёмов газообразных веществ, т. е. объём системы увеличивается, система становится менее устойчивой. ∆S° > 0.

Ответ:  ∆S° = 287,35 Дж/(моль . К).
 



Энтальпия реакции


Задача 13.
Почему реакция имеет такую схему  C + O2 = СО2;  ∆Н = 402,24 кДж? Объясните, пожалуйста, откуда берётся это число «402,24кдж». Вычислите, сколько сгорело угля, если при этом выделилось 33 520 кДж? 
Решение:
В данном случае 402,24 кДж — это не просто тепловой эффект этой химической реакции, но еще и теплота образования оксида углерода СО2 из элементов. Действительно, в этой реакции оксид углерода СО2 образуется именно из составляющих его элементов — углерода и кислорода а не каким-нибудь другим способом. Таким образом, при образовании СО2 из одного атома углерода (С) и двух атомов кислорода (О) выделяется 402,24 кДж. Стандартные энтальпии образования веществ приведены в специальных таблицах в справочниках по химии. Вообще, в справочниках энтальпия образования СО2(г) равна -393,51 кДж/моль [∆H°(CO2) = -393,51 кДж/моль].

Массу сгоревшего угля находим из уравнения реакции, получим:

 х г                                    33520 кДж
 C  + O2 =   СО2;  ∆Н = 402,24 кДж
12 г                                      x кДж

12 : х = 402,24 : 33520;
х = (12 . 33520)/402,24 = 1000 г или 1 кг.


Ответ: m(C) = 1 кг.


 

💡 Видео

Внутренняя энергия и энтальпия. Расчет энтальпии. Практическая часть. 10 класс.Скачать

Внутренняя энергия и энтальпия. Расчет энтальпии. Практическая часть. 10 класс.

Как Решать Задачи по Химии // Задачи с Уравнением Химической Реакции // Подготовка к ЕГЭ по ХимииСкачать

Как Решать Задачи по Химии // Задачи с Уравнением Химической Реакции // Подготовка к ЕГЭ по Химии

Энтропия. 10 класс.Скачать

Энтропия. 10 класс.

Энтальпия реакции. Решение задачи.Скачать

Энтальпия реакции. Решение задачи.

Химические уравнения // Как Составлять Уравнения Реакций // Химия 9 классСкачать

Химические уравнения // Как Составлять Уравнения Реакций // Химия 9 класс

Тепловой эффект хим. реакции. Энтальпия. Закон Гесса. Капучинка ^-^Скачать

Тепловой эффект хим. реакции. Энтальпия. Закон Гесса. Капучинка ^-^

Химия | Тепловой эффект химической реакции (энтальпия)Скачать

Химия | Тепловой эффект химической реакции (энтальпия)

Урок 12. Решение задач на энтропию.Скачать

Урок 12. Решение задач на энтропию.

Обратимые и необратимые процессы. Энтропия. Второй закон термодинамики. Практическая часть.10 класс.Скачать

Обратимые и необратимые процессы. Энтропия. Второй закон термодинамики. Практическая часть.10 класс.

Решение задач на термохимические уравнения. 8 класс.Скачать

Решение задач на термохимические уравнения. 8 класс.

Внутренняя энергия и энтальпия. 10 класс.Скачать

Внутренняя энергия и энтальпия. 10 класс.

Обратимые и необратимые процессы. Энтропия. Второй закон термодинамики. 10 класс.Скачать

Обратимые и необратимые процессы. Энтропия. Второй закон термодинамики. 10 класс.

Задание №12 Углеводороды и кислородсодержащие соединения | ЕГЭ по химии 2024Скачать

Задание №12 Углеводороды и кислородсодержащие соединения | ЕГЭ по химии 2024

Решение задач на зависимость энтальпии от температурыСкачать

Решение задач на зависимость энтальпии от температуры

Закон Гесса и изменение энтальпии реакцииСкачать

Закон Гесса и изменение энтальпии реакции

Как расставлять коэффициенты в уравнении реакции? Химия с нуля 7-8 класс | TutorOnlineСкачать

Как расставлять коэффициенты в уравнении реакции? Химия с нуля 7-8 класс | TutorOnline

Решение задачи 1-4 "Расчет изменения энтропии при нагревании и фазовых переходахСкачать

Решение задачи 1-4 "Расчет изменения энтропии при нагревании и фазовых переходах

ОВР и Метод Электронного Баланса — Быстрая Подготовка к ЕГЭ по ХимииСкачать

ОВР и Метод Электронного Баланса — Быстрая Подготовка к ЕГЭ по Химии

Как Решать Задачи по Химии // Задачи с Уравнением Химической Реакции // Химия ПростоСкачать

Как Решать Задачи по Химии // Задачи с Уравнением Химической Реакции // Химия Просто

Типы Химических Реакций — Химия // Урок Химии 8 КлассСкачать

Типы Химических Реакций — Химия // Урок Химии 8 Класс
Поделиться или сохранить к себе:
Конспекты лекций по химии