Термодинамический анализ физико-химических систем: Методическое пособие для выполнения расчетной работы по дисциплинам "Концепции современного естествознания" и "Теоретические основы прогрессивных технологий", страница 9

                                                      и

,

где Сi и pi – соответственно равновесные концентрации и парциальные давления. Константа равновесия не зависит ни от давления, ни от концентрации, а определяется только природой реагирующих веществ и температурой.

Чем значительнее убыль энергии Гиббса, тем больше величина константы равновесия. Математически эта связь выражается зависимостью:

rG°Т = - R·T·lnK,   (16)

позволяющей по величине rG°Т вычислить К.

3. Содержание расчетной работы

3.1. Задание 1. Термодинамический расчет

теплового эффекта химической реакции

Необходимо рассчитать для Вашего варианта физико-химической системы значения энтальпий химической реакции (в Дж/моль) при 298 К и заданной температуре, а также определить тепловой эффект химической реакции (в Дж) - количество выделенной или поглощенной энергии с учетом числа молей, участвовавших в реакции (определить по количеству указанного вещества).

3.2. Задание 2. Расчет изменения энтропии химической реакции

Необходимо по уравнениям (10) – (12), приведенным в разделе 2.3, рассчитать изменение энтропии при протекании в Вашей физико-химической системе химической реакции при 298 К и при заданной температуре.

3.3. Задание 3. Расчет изменения энергии Гиббса

химической реакции

Используя полученные в предыдущих заданиях значения энтальпии  и изменения энтропии химической реакции определить величины изменения энергии Гиббса при 298 К и при заданной температуре и сделать выводы о возможности протекания химической реакции в указанных условиях. В случае невозможности химического взаимодействия в Вашей физико-химической системе при каких-либо условиях, необходимо оценить величину температуры начала реакции по уравнению (15) и сделать физически оправданный вывод.

3.4. Задание 4. Термодинамический расчет

константы равновесия химической реакции

Используя полученные в задании 3 результаты определить по уравнению (16) величины констант равновесия химических реакций при 298 К и при заданной температуре и сделать общий вывод по всей расчетной работе.

4. Рекомендуемая литература

1. Рузавин Г.И. Концепции современного естествознания. – М.: ЮНИТИ, 2000. – 288 с.

2. Еремин В.В., Каргов С.И., Успенская И.У., Кузьменко Н.Е., Лунин В.В. Основы физической химии. Теория и задачи. – М.: Экзамен, 2005 . – 480 с.

3.  Краткий справочник физико-химических величин / Ред. А.А. Равдель, А.М. Пономарева. – Л: Химия, 1983. – 232 с.

Приложение 1

Таблица 2

Термодинамические свойства веществ в стандартных условиях