Question

Определите ΔG°298 реакции, протекающей по уравнению: 4NH3(г) + 5О2(г) = 4NO(г) + 6Н2О(г)
Вычисления сделайте на основании стандартных теплот образования и абсолютных стандартных энтропий соответствующих веществ. Возможна ли эта реакция при стандартных условиях?

Answer 1

Если ΔG°298 реакции < 0, реакция возможна при стандартных условиях.
ΔG° = ΔН° – ТΔS°
ΔНº реакции = ΣΔНºƒ прод. – ΣΔНºƒ исх. в-в (с учетом стехиометрических коэффициентов).
ΔНºƒ простых вещ-в (О2) при ст. усл. (Т=298 К, р=1 атм.) = 0
ΔSº реакции = ΣSºƒ прод. – ΣSºƒ исх. в-в (с учетом стехиометрических коэффициентов).
Значения ΔНºƒ (ΔНºобр.) и Sºƒ (Sºобр.)- из справ. таблиц термодинамических свойств вещ-в:, чтобы сошлось с ответом, пересчитайте с табличными данными из задачника.

ΔНº реакции = 4ΔНºƒNO(г) + 6ΔНºƒН2О(г) – (4ΔНºNH3(г) + 5ΔНºО2(г))
ΔНº реакции = 4 ∙ 91,26 + 6 ∙ (–241,81) – ( 4 ∙ (–45,94) + 5 ∙ 0) = –902,06 кДж

ΔSº реакции = 4SºƒNO(г) + 6SºƒН2О(г) – (4SºƒNH3(г) + 5SºƒО2(г))
ΔSº реакции = 4 ∙ 210,64 + 6 ∙ 188,72 – ( 4 ∙ 192,66 + 5 ∙ 205,04) = 179,04 Дж/К

ΔG°298 = ΔН° – ТΔS° = –902,06 – 298 ∙ 179,04 /1000 Дж/кДж = –955,41 кДж/моль < 0 - реакция возможна при стандартных условиях.
Более того, реакция возможна при любых условиях, т.к. ΔНº<0, ΔSº>0 и поэтому ΔG° <0 всегда.