1) Какое количество тепла будет выделяться или поглощаться при образовании 1 моля NO2? 2) Какое количество тепла будет
1) Какое количество тепла будет выделяться или поглощаться при образовании 1 моля NO2?
2) Какое количество тепла будет выделяться или поглощаться при образовании 1 литра NO2?
3) Как изменяется энергия Гиббса при 200 и 400 К? Протекает ли реакция при этих температурах?
2) Какое количество тепла будет выделяться или поглощаться при образовании 1 литра NO2?
3) Как изменяется энергия Гиббса при 200 и 400 К? Протекает ли реакция при этих температурах?
Morskoy_Putnik 55
1) Для решения этой задачи нам необходимо знать тепловой эффект реакции, который обозначается как \( \Delta H \). В данном случае мы должны вычислить тепловой эффект при образовании 1 моля NO2.\[ \Delta H = \Delta H_{\text{формации NO2}} \]
Тепловой эффект образования NO2 равен -33,18 кДж/моль.
Таким образом, при образовании 1 моля NO2, выделяется 33,18 кДж тепла.
2) Теперь рассмотрим случай образования 1 литра NO2. Нам необходимо знать плотность NO2 и его молярную массу, чтобы связать моль с литрами.
В таблице химических элементов мы находим молярную массу NO2, которая равна 46 г/моль.
Теперь нужно найти плотность NO2. Пусть плотность NO2 равна R г/литр.
Тогда масса 1 литра NO2 будет равна:
\[ \text{Масса} = R \times 1 \text{ г} \]
Количество молей NO2 можно найти, разделив массу на молярную массу:
\[ \text{Количество молей} = \frac{\text{Масса}}{\text{Молярная масса}} \]
Теперь, используя тепловой эффект образования NO2, который мы вычислили ранее, мы можем рассчитать тепловой эффект при образовании 1 литра NO2:
\[ \Delta H_{\text{1 л}} = \Delta H_{\text{формации NO2}} \times \text{Количество молей} \]
3) При изменении энергии Гиббса, мы должны использовать следующую формулу:
\[ \Delta G = \Delta H - T \cdot \Delta S \]
Где:
- \( \Delta G \) - изменение энергии Гиббса,
- \( \Delta H \) - изменение энтальпии,
- \( T \) - температура (в Кельвинах),
- \( \Delta S \) - изменение энтропии.
Мы знаем, что \( \Delta G \) может быть положительным или отрицательным. Если \( \Delta G \) отрицательно, то реакция протекает самопроизвольно, а если положительно, то реакция не идет самопроизвольно.
В данном случае, нам дано изменение температуры от 200 К до 400 К.
Для каждой из температур мы можем вычислить \( \Delta G \) по формуле выше и сравнить полученные значения. Если значение \( \Delta G \) отрицательное для обеих температур, то реакция будет протекать при обеих температурах.