Каков тепловой эффект реакции 1/2 N2 + 3/2 H2 = NH3 при постоянном давлении 46,26 кДж/моль при t 25°С? Необходимо

  • 19
Каков тепловой эффект реакции 1/2 N2 + 3/2 H2 = NH3 при постоянном давлении 46,26 кДж/моль при t 25°С? Необходимо определить тепловой эффект этой реакции при той же температуре, но при постоянном объеме.
Sarancha
4
Для решения задачи о тепловом эффекте реакции, нам необходимо использовать закон Гесса, который утверждает, что тепловой эффект реакции зависит только от начальных и конечных состояний системы и не зависит от пути, по которому происходит реакция.

Также, у нас даны данные о тепловом эффекте при постоянном давлении, из которых можем сделать вывод, что реакция происходит при постоянном давлении.

Нам известны следующие данные:
Тепловой эффект реакции при постоянном давлении: \( \Delta H = 46.26 \, \text{кДж/моль} \)
Температура: \( t = 25 \, \degree C = 298 \, \text{K} \)

Нам нужно определить тепловой эффект этой реакции при той же температуре, но при постоянном объеме. Для этого будем использовать уравнение Гиббса-Гельмгольца:

\[ \Delta G = \Delta H - T \Delta S \]

где:
\(\Delta G\) - изменение свободной энергии системы
\(\Delta H\) - изменение энтальпии системы
\(T\) - температура в Кельвинах
\(\Delta S\) - изменение энтропии системы

Мы знаем, что при постоянном объеме, изменение энтропии равно нулю (\(\Delta S = 0\)), поэтому уравнение упрощается:

\[ \Delta G = \Delta H \]

Так как тепловой эффект реакции (\(\Delta H\)) при постоянном давлении равен 46.26 кДж/моль, то и тепловой эффект реакции при постоянном объеме (\(\Delta G\)) будет равен 46.26 кДж/моль.

Таким образом, тепловой эффект реакции 1/2 N2 + 3/2 H2 = NH3 при постоянном объеме и той же температуре составляет 46.26 кДж/моль.