Задача предполагает определение температуры, при которой начинается реакция перехода оксида титана (IV) с углеродом (C) в соответствии с уравнением реакции: .
Для определения температуры начала процесса можно воспользоваться понятием стандартной свободной энергии Гиббса и термодинамической константы . По уравнению свободной энергии Gibbsa , где - изменение энтальпии, - изменение энтропии, а - температура в Кельвинах.
В условиях стандартных термодинамических условий (температура 298K и давление 1 атмосфера) можно найти стандартную свободную энергию Гиббса.
Мы можем найти стандартные термодинамические функции через таблицу свободной энергии Gibbsa , где и теплота и энтропия реакции, измеренные при стандартных условиях.
для данной реакции рассчитаем стандартную свободную энергию Гиббса с использованием термодинамических данных:
-393.51 кДж/моль (известно из таблиц)
44.35 Дж/(К*моль) (известно из таблиц)
Теперь, используя уравнение свободной энергии Гиббса и стандартные термодинамические функции, найдем температуру, при которой , то есть начинается процесс реакции:
Подставим известные значения:
кДжмольДжКмолькДжмольДжКмоль
Теперь произведем необходимые преобразования единиц:
ДжмольДжКмолькДжДжДжмольДжКмолькДжДж
ДжмольДжКмольДжмольДжКмоль
Итак, начало процесса реакции с температурой около -8881 K. Заметьте, что это температура, измеренная в абсолютной шкале, где 0 K соответствует абсолютному нулю (-273,15 °C или -459,67 °F).
Японец 14
Задача предполагает определение температуры, при которой начинается реакция перехода оксида титана (IV)Для определения температуры начала процесса можно воспользоваться понятием стандартной свободной энергии Гиббса
В условиях стандартных термодинамических условий (температура 298K и давление 1 атмосфера) можно найти стандартную свободную энергию Гиббса.
Мы можем найти стандартные термодинамические функции через таблицу свободной энергии Gibbsa
для данной реакции рассчитаем стандартную свободную энергию Гиббса
Теперь, используя уравнение свободной энергии Гиббса и стандартные термодинамические функции, найдем температуру, при которой
Подставим известные значения:
Теперь произведем необходимые преобразования единиц:
Итак, начало процесса реакции