Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ТЕРМОДИНАМИКА И КИНЕТИКА.pdf
Скачиваний:
143
Добавлен:
22.08.2019
Размер:
7.12 Mб
Скачать

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

4. Пользуясь законом Гесса, найти изменение коэффициентов теплоемкости в ходе процесса:

 

 

r

a [6a(H

2

O

 

 

 

 

 

 

 

 

(6 30,00 4

r

b [6b(H

2

O

( g )

)

 

 

 

 

 

 

[(6 10,71 4 3,85)

( g )

) 4a(NO

( g )

)] [4a(NH

3( g )

) 5a(O

2( g )

)]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

29,58) (4 29,80 5 31,46) 21,82 Дж

моль

1

K

1

 

 

 

 

 

.

 

 

 

4b(NO

( g )

)] [4b(NH

3( g )

) 5b(O

2( g )

)]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(4 25,48 5 3,39)]10

3

39,21 10

3

Дж моль

1

K

1

.

 

 

 

 

 

 

 

c

o

[6c (H

O

 

) 4c (NO

 

)] [4c (NH

 

) 5c (O

 

)]

 

( g )

( g )

3( g )

2( g )

r

298

2

 

 

 

 

 

([6 0,33 4( 0,59)] [4( 1,67) 5( 3,77)]) 105 25,15 105 Дж моль 1 K 1.

5.В таблице 45 краткого справочника физико-химических величиннаходят значения интегралов М0, М1 и М‒2 при температуре 800 K и 900 K. Величины для 850 Kнаходят как среднее арифметическое для значений температуры 800 и 900K.

T, K

M0

M1∙10‒3

M2∙10‒6

M‒2∙105

800

0,3597

0,1574

0,0733

0,2213

 

 

 

 

 

900

0,4361

0,2012

0,1004

0,2521

 

 

 

 

 

850

0,3979

0,1793

 

0,2376

 

 

 

 

 

6. Подставить данные в расчетную формулу:

 

 

 

 

 

 

 

G

0

 

H

0

T

S

0

 

T (

aM

 

 

bM

 

 

c M

2

)

 

 

 

 

 

 

 

298

298

0

1

 

 

 

 

 

 

 

r

T

 

r

 

 

r

 

 

r

 

 

 

r

 

 

r

 

 

 

G

0

 

H

0

850

 

S

0

850 (

aM

 

 

bM

 

 

c M

2

)

 

 

 

 

298

298

0

1

 

 

 

r

850

r

 

 

 

r

 

 

 

 

r

 

 

 

 

r

 

 

 

r

 

 

 

 

 

 

 

:

902060 850 179,04 850 (21,82 0,3979 ( 39,21 10 3 ) 0,1793 103 25,15 105 0,2376 10 5 )

902060 152184 850 (8,68 7,03 5,98)

902060 152184 850 7,63 902060 152184 6486

1060730 Дж / моль 1060,73 кДж / моль

7. Вычислить константу равновесия по формуле:

 

r GT0

RT

K e

 

;

K

 

850

 

 

G0

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

r 850

 

1060,73 10

150

 

65

 

850R

 

 

 

e

 

 

 

 

 

 

1,5 10

 

 

exp

 

 

 

e

 

 

 

 

 

 

8,314 850

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.2.3. МЕТОД ПРИВЕДЕННЫХ ЭНЕРГИЙ ГИББСА

Пример 6. Вычислить энергию Гиббса реакции 4NH3 (г)+ 5O2 (г) = 6H2O (г) + 4NO (г) при 850 K.

Решение. Для вычисления константы равновесия методом приведенных энергий Гиббса следует воспользоваться данными таблицы 50краткого справочника физико-химических величин.

Данная таблица содержит данные по приведенным энергиям Гиббса (ФТ) и изменениям энтальпии образования при 0 K, которые необходимы для данного расчета.

Значения приведенных энергий Гиббса рассчитаны для определенных температур. Для температуры 850 K берется среднее арифметическое между данными для температуры 800 и 900 K.

таблица справочных данных, необходимых для расчета:

Компонент

NH3 (г)

O2 (г)

H2O (г)

NO (г)

 

f

H o , кДж/моль

‒39,22

0

‒238,91

90,15

 

0

 

 

 

 

 

Go H o

Ф

T 0

, Дж/моль∙K

 

Т

T

 

800 K

194,46 205,16 188,84 210,07

14