Термодинамічний аналіз рівноважної системи, що утворилася внаслідок перебігу заданих хімічних реакцій в заданому інтервалі температур і тисків між газоподібними речовинами, страница 2

ΔfH°298, кДж

Δ298, Дж/К

ΔС°p = Δa + Δb*T + Δc*T2 + Δc'/Т2, Дж/К

Δа

Δb*103

Δc*106

Δc'*10-6

Реакція 1

Реакція 2

1.3  Розраховую стандартні зміни теплоємності ΔС°р в інтервалі температур від 300 до 1000 К за рівнянням:

С°p = a + b*T + c*T2 + c'/Т2

 Наприклад, розрахунок ΔС°р для 300 К:

Реакція 1. ΔС°р =

Реакція 2. ΔС°р =

1.4  Розраховую стандартну зміну теплового ефекту реакції ΔН°Т в інтервалі температур від 300 до 1000 К за рівнянням:

∆Н0т=∆Н0298+∆а*(Т-298)+(∆в/2)*(Т2-298)+(∆с/3)* (Т3-2983) - ∆с’*(Т-1 -298-1)

Наприклад, розрахунок ΔН°Т  для 300 К:

Реакція 1. ΔН°Т  =

Реакція 2. ΔН°Т  =

1.5  Розраховую стандартні значення зміни ентропії реакції ΔS°Т в інтервалі температур від 300 до 1000 К за рівнянням:

∆S0т =∆S0298+∆а∙ln(T/298)+∆b∙(T-298)+∆c/2∙(T2–982)-∆c'/2∙(T-2–298-2)

Наприклад, розрахунок ΔS°Т  для 300 К:

Реакція 1. ΔS°Т  =

Реакція 2. ΔS°Т =

Для проведення розрахунків був використаний програмований калькулятор МК-52, програма якого взята з додатка.

1.6  Розраховую стандартні значення зміни енергії Гіббса ΔG°T в інтервалі температур від 300 до 1000 К за рівнянням:

Наприклад, розрахунок ΔG°T  для 300 К:

Реакція 1. ΔG°T =

Реакція 2. ΔG°T =

1.7  Розраховую стандартні значення констант рівноваги для заданих реакцій Кр та значення ln Кр за рівняннями:

Кр0 = exp(-G0Т / RT)

lnKp0 = -G0T / RT

Наприклад, розрахунок ΔG°T  для 300 К:

Реакція 1. Кр0 =

lnKp0=

Реакція 2. Кр0 =

lnKp0=

1.8  Отримані результати записую до таблиці 3.

Таблиця 3

Реакція №1:

T, К

1000/Т

ln T

ΔC°p, Дж/К

Δ, Дж

Δ, Дж/К

Δ, кДж

Kp

ln Kp

 

 

 

 

 

 

 

 

Реакція №2:

T, К

1000/Т

ln T

ΔC°p, Дж/К

Δ, Дж

Δ, Дж/К

Δ, кДж

Kp

ln Kp

 

 

 

 

 

 

 

 

1.9  За даними наведеними в таблиці 3, будуємо графіки залежності ΔСр° = f(T), ΔH°Т = f(T), ΔS°Т = f(lnT), ΔG°Т = f(T) і lnK°p = f(103/Т), рис.1 – 5 відповідно.

1.10  Графічним диференціюванням отриманих графіків при Т = 800К знаходимо похідну функції як відношення приросту функції до приросту аргументу

При Т = 800К:

ü Для реакції №1

1) ΔH°Т = f(T) (рис.2)

tgα = ΔСp =

2) із графіка ΔS°Т = f(lnT) (рис.3)

tgα = ΔСp/Т =                        ΔСp =