Создан заказ №2234720
28 августа 2017
08-09 Условие Определить ∆H ∆S ∆U
Как заказчик описал требования к работе:
Нужно доделать работу по физической химии. Расчётная работы.
Фрагмент выполненной работы:
08-09
Условие:
Определить:∆H, ∆S, ∆U, ∆F, ∆G реакций при постоянном давлении P=1.013∙105 Па и при заданной температуре T=425K
Вещество ∆Hf,2980к Дж /моль ∆Sf,2980 Дж/моль К
∆Gf,2980кДж/моль а b∙103
c'∙10-5
-939,76 193,30 -743,49 122,88 153,97 -17,28
-408,27 59,30 -384,30 41,42 23,40 0
-795,92 108,37 -749,34 71,88 12,72 -2,51
-482,33 71,13 -374,92 38,37 150,62 0
Решение:
Определение теплового эффекта реакции
Согласно закона Гесса тепловой эффект химического процесса, протекающего в условиях р, Т = const, A = p∆V, не зависит от пути его протекания, а зависит от природы и физического состояния исходных веществ и продуктов реакции. (работа была выполнена специалистами Автор 24) Следствие из закона: тепловой эффект химической реакции равен сумме стандартных теплот образования конечных продуктов реакции за вычетом суммы стандартных теплот образования исходных веществ с учётом стехиометрических коэффициентов
H х. р. = ∑∆Нf продуктов ∑∆Нf исх. веществ
∆H х. р. – тепловой эффект химической реакции,
∑∆Нf продуктов – сумма теплот образования продуктов реакций с учётом стехиометрических коэффициентов,
∑∆Нf исх. веществ – сумма теплот образования исходных веществ реакций с учётом стехиометрических коэффициентов.
Используя первое следствие из закона Гесса, удобно вычислить стандартный тепловой эффект реакции при 298 К
Изобарный процесс:
1.Рассчет теплового эффекта реакции при T=298 K и постоянном давлении (ΔHf°298 )
Δr H° 298 = 2Δ fH °298, (LiNO3) + Δ fH °298, (CaCl2) –
-( Δ fH °298, (Ca(NO3 )2 + 2Δ fH °298,(LiCl )
Δ rH° 298 =[ 2* (-482,33) +(-795,22)] -[(-939,76) +2*(- 408,27) = -4,28кДж
Вывод: поскольку Δ rH° 298 <0 , то при изобарном процессе, при стандартных условиях процесс является экзотермическим, тепло выделяется
2.Рассчет теплового эффекта реакции при T=425 K и постоянном давлении (Δf H °298 ) Тепловой эффект реакции, протекающей при температуре Т2 = 425 К, рассчитываем по формуле Кирхгофа
Δr H° 425 = Δr H°298 + Δα× (T-298) + 0,5×Δb ×(T2 – 2982) - Δc' ×(T-1 – 298-1)
Δα =[2а(LiNO3) + а, (CaCl2)] – [а(Ca(NO3 )2 + 2а(LiCl ) ] =
=(2*38,37 +71,88) – (122,88 + 2*41,42) =-57,1
Δ b =[2b(LiNO3) + b, (CaCl2)] – [b(Ca(NO3 )2 + 2b(LiCl ) ]
Δ b = (2*150,62 *10 -3 +12,72*103 ) - (153,97*103 +2*23,40*103) =113,19*10-3
Δ c’ =[2c ‘(LiNO3) + c’ (CaCl2)] – [c ‘(Ca(NO3 )2 + 2 c’(LiCl ) ]
Δ c’ = -17,28 – ( -2,51) = -14,77*105
Δ rH° 425 = ΔH°298 + Δα× (T-298) + 0,5×Δb ×(T2 – 2982) - Δc' ×(T-1 – 298-1)
Δr H° 425 = -4280 + (-57,1*(425 -298) + 0,5*( 113,19*10-3)(425 2 - 2982) +
-(-14,77*105) ( 1/425 -1/298) = -3006,02кДж = -3,76кДж
При изобарном процессе, при T=425 K процесс остается экзотермическим. Тепловой эффект реакции понизился на 0,52 кДж
Изохорный процесс:
При T=298 К
Δr U0 298 = ΔH°r 298 +ΔnRT
где Δn- изменение числа молей веществ в ходе реакции.
Для реакции: Ca(NO3)2 (т) +2 LiCl (т) = 2LiNO3(т) +CaCl2(т)
n(до реакции) =3моль, n( после реакции) =3моль, следовательно
Δn = 0
Δr U0 298 = Δr H° 298 = -4,28 кДж
Вывод: При изохорном процессе, при стандартных условиях, внутренняя энергия системы не изменяется. Процесс экзотермический.
При Т=425 К
Δ rUr425 = Δr H° 425 +ΔnRT,
где Δn- изменение числа молей веществ в ходе реакции.
Для реакции: Ca(NO3)2 (т) +2 LiCl (т) = 2LiNO3(т) +CaCl2(т)
n(до реакции) =3моль, n( после реакции) =3моль, следовательно
Δ rU0 425 = Δr H° 425 = -3,76 кДж
Вывод: При изохорном процессе, при T=425K, внутренняя энергия системы увеличилась на 0,52 кДж/моль. Процесс остался экзотермическим.
Определение направления протекания процесса.
В изолированных системах самопроизвольно идут процессы, при которых происходит увеличение энтропии
Энтропия S так же, как и энтальпия Н, является термодинамической функцией состояния системы, поэтому ее изменение ∆S в процессе химической реакции можно подсчитать, используя следствие из закона Гесса
Изменение энтропии реакции равно разности между суммой энтропии конечных продуктов и суммой энтропии исходных веществ.
∆Sх. р. = ∑Sпродуктов ∑Sисх...Посмотреть предложения по расчету стоимости
Заказчик
заплатил
заплатил
200 ₽
Заказчик не использовал рассрочку
Гарантия сервиса
Автор24
Автор24
20 дней
Заказчик принял работу без использования гарантии
29 августа 2017
Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой
5
08-09
Условие
Определить ∆H ∆S ∆U.docx
2017-09-01 17:29
Последний отзыв студента о бирже Автор24
Общая оценка
5
Положительно
Один из лучших исполнителей химии,к которым доводилось обращаться!из 10 баллов поставили 7, но ошибки мелкие, возможно это сама я неправильно переписала, типа условий реакции,продуктов...Спасибо!