Устойчивость кальция. Задачи 1010 — 1011

Устойчивость кальция в атмосфере кислорода, фтора, азота, диоксида углерода, паров воды

Самопроизвольное протекание реакции при нормальных условиях

 

 

Задача 1010. 

Устойчив ли кальций в атмосфере кислорода, фтора, азота, диоксида углерода, паров воды? Ответ обосновать расчетом изменения энергии Гиббса в соответствующих процессах.

Решение:
ΔG0(CO2) = -394,6 кДж/моль;

ΔG02О) = -228,8 кДж/моль;

ΔG0(СаО) = -603,6 кДж/моль;

ΔG0(CaF2) = -1168,1 кДж/моль;

ΔG0(Ca3N2) = 105 кДж/моль;

ΔG0(CO2) = -137,2 кДж/моль.

а) 2Са + О2 = 2СаО

ΔG0 = 2ΔG0(СаО) = 2(-603,6) = 1207,2 кДж. Так как ΔG0 < 0, то реакция протекает, значит, кальций в атмосфере кислорода не может существовать, протекает реакция.

б) Ca + F2 = CaF2

ΔG0  =  (ΔG0(СаF2) = -1168,1 кДж. Так как ΔG0  < 0, то реакция протекает, значит, кальций в атмосфере фтора не может существовать, протекает реакция.

в) 3Са + N2 = Ca3N2

ΔG0 =  ΔG0(Са3N2) = 105 кДж. Так как ΔG0  > 0, то реакция не протекает, значит, кальций в атмосфере азота может существовать.

г) Са + СО2 = СаО + СО

ΔG0  = ΔG0(СаО) +  ΔG0(СО) —  (СО2) = -603,6 + (-137,2) – (-394,6) = -346,2 кДж. Так как ΔG0  < 0, то реакция протекает, значит, кальций в атмосфере углекислого газа не может существовать.

д) Са + Н2О = СаО + Н2

ΔG0  =  ΔG0(СаО) — ΔG02О) = -603,6  – (-228,8) = -374,8 кДж. Так как ΔG0 < 0, то реакция протекает, значит, кальций в атмосфере паров воды не может существовать.


Расчет энергии Гиббса реакции

Задача 1011. 
Можно ли получить кальций восстановлением его оксида алюминием? Ответ обосновать расчетом энергии Гиббса реакции.
Решение:
Уравнение реакции:

2Al + 3CaO = Al2O3 + 3Ca

ΔG0(СаО) = — 603,6 кДж/моль; ΔG0(Al2O3) = -1583,3 кДж/моль.

Рассчитаем энергию Гиббса реакции, получим:

ΔG0  =  ΔG0(Al2O3) — 3ΔG0(СаО) = -1583,3 – 3(-603,6) = 227,5 кДж.

Так как ΔG0  > 0, то реакция не протекает при обычных условиях, значит, получить кальций восстановлением алюминия нельзя.


💡 Видео

Урок 110 (осн). Задачи на график нагреванияСкачать

Урок 110 (осн). Задачи на график нагревания

№ 1001-1100 - Физика 10-11 класс РымкевичСкачать

№ 1001-1100 - Физика 10-11 класс Рымкевич

Получение ГИДРОКСИДА КАЛЬЦИЯ Ca(OH)2. Растворение КАЛЬЦИЯ в ВОДЕ. Опыты по химии дома. ЭкспериментыСкачать

Получение ГИДРОКСИДА КАЛЬЦИЯ Ca(OH)2. Растворение КАЛЬЦИЯ в ВОДЕ. Опыты по химии дома. Эксперименты

Решение задач по теме "Растворы" | Химия ЕГЭ, ЦТСкачать

Решение задач по теме "Растворы" | Химия ЕГЭ, ЦТ

Олимпиадная физика: гидростатика, каменное погружение | 7, 8, 9, 10 и 11 класс [ CLIP #3 по физике ]Скачать

Олимпиадная физика: гидростатика, каменное погружение | 7, 8, 9, 10 и 11 класс [ CLIP #3 по физике ]

Задача на приготовление растворов методом "КРЕСТА". Включает См и массовую долю р-ров.Скачать

Задача на приготовление растворов методом "КРЕСТА". Включает См и массовую долю р-ров.

Урок 41 (осн). Решение комбинированных задачСкачать

Урок 41 (осн). Решение комбинированных задач

Определение формулы органических соединений. 1 часть. Практическая часть - решение задачи. 9 класс.Скачать

Определение формулы органических соединений. 1 часть. Практическая часть - решение задачи. 9 класс.

Урок 51 (осн). Задачи на гидростатическое давление - 2Скачать

Урок 51 (осн). Задачи на гидростатическое давление - 2

Урок 52 (осн). Задачи на гидростатическое давление - 3Скачать

Урок 52 (осн). Задачи на гидростатическое давление - 3

3. Задачи на растворы. Подготовка к олимпиадам 8-9 класс.Скачать

3. Задачи на растворы. Подготовка к олимпиадам  8-9 класс.

Химия 19. Элемент кальций — Академия занимательных наукСкачать

Химия 19. Элемент кальций — Академия занимательных наук

Примеры решения задач на водородный показатель pH растворов. 11 класс.Скачать

Примеры решения задач на водородный показатель pH растворов. 11 класс.

Примеры решения задач на водородный показатель pH растворов. 11 класс.Скачать

Примеры решения задач на водородный показатель pH растворов. 11 класс.

Как найти плотность вещества с помощью секундомера? | Экспериментальная физика, опыты | 9 – 11 классСкачать

Как найти плотность вещества с помощью секундомера? | Экспериментальная физика, опыты | 9 – 11 класс

Гидростатическое давление . Решение задачСкачать

Гидростатическое давление . Решение задач

Решение задач по гидростатикеСкачать

Решение задач по гидростатике

Химия-9. Практическая работа 1. Решение экспериментальных задач.Скачать

Химия-9.  Практическая работа 1.  Решение экспериментальных задач.

Урок 48 (осн). Задачи на гидростатическое давление - 1Скачать

Урок 48 (осн). Задачи на гидростатическое давление - 1

Урок 70 (осн). Задачи на плавание телСкачать

Урок 70 (осн). Задачи на плавание тел
Поделиться или сохранить к себе:
Конспекты лекций по химии