- •«Расчет химического равновесия»
- •Условия расчета
- •Выбор термодинамических свойств веществ
- •Расчет изменения теплоемкости в ходе химической реакции
- •Расчет и построение графической зависимости стандартного теплового эффекта реакции от температуры
- •Расчет зависимости константы равновесия от температуры
- •Расчет изменений стандартной энергии Гиббса и стандартной энтропии реакции
- •Расчет парциальных давлений компонентов при заданном начальном составе смеси
- •Определение направления процесса при заданных условиях
- •Определение влияния давления на смещение равновесия
- •Определение равновесных парциальных давлений
Министерство образования Российской Федерации
МОСКОВСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
ТОНКОЙ ХИМИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ
им. М.В.Ломоносова
Домашнее задание на тему:
«Расчет химического равновесия»
Работу выполнил
студент группы ХЕБО-03-15
Шайхлисламов А.Р.
Руководитель работы
Пестов С.М.
Москва 2017
Введение
Термодинамика – наука о взаимопревращениях различных форм энергии и законах этих превращений. Термодинамика базируется только на экспериментально обнаруженных объективных закономерностях, выраженных в двух основных началах термодинамики.
Термодинамика изучает:
Переходы энергии из одной формы в другую, от одной части системы к другой;
Энергетические эффекты, сопровождающие различные физические и химические процессы и зависимость их от условий протекания данных процессов;
Возможность, направление и пределы самопроизвольного протекания процессов в рассматриваемых условиях.
Необходимо отметить, что классическая термодинамика имеет следующие ограничения:
Термодинамика не рассматривает внутреннее строение тел и механизм протекающих в них процессов;
Классическая термодинамика изучает только макроскопические системы;
В термодинамике отсутствует понятие "время".
Условия расчета
Реакция |
∆T, K |
T, K |
P(общ) |
|
|
|
|
M |
|
|
|
атм |
моль |
моль |
моль |
моль |
|
|
575-975 |
975 |
0,3 |
1 |
1,7 |
6 |
… |
20 |
Выбор термодинамических свойств веществ
Для проведения расчета нам необходимо знать некоторые свойства веществ, участвующих в реакции. Прежде всего нам нужны стандартные теплоты образования, стандартные абсолютные энтропии и теплоемкости еществ.
Термодинамические свойства веществ внесем в таблицу №1.
Таблица №1
Вещество |
∆ кДж/моль |
Дж/моль*К |
∆ кДж/моль |
Коэффициенты уравнения
|
Интервал, K |
|||
a |
b
*
|
|
с
*
|
|||||
|
0 |
130,52 |
0 |
27,28 |
3,26 |
0,5 |
|
298-3000 |
|
20,41 |
266,94 |
62,7 |
12,44 |
188,38 |
|
-47,6 |
298-1000 |
|
-103,85 |
269,91 |
-23,53 |
1,72 |
270,75 |
|
-94,48 |
298-1500 |
Расчет стандартного теплового эффекта реакции при Т=298 К
Используя значения стандартных теплот образования на основе закона Гесса (указать, каким следствием воспользуемся при расчете), рассчитываем стандартный тепловой эффект реакции:
∆r H0298= Σνi ∆f H0i298(кон) - Σνi ∆f H0i298(исх)
∆r H0298= 20,41 - (-103,85) = 124,26кДж/моль = 124260 Дж/моль.
Полученный результат показывает, что реакция эндотермическая, и, по принципу Ле-Шателье, повышение температуры будет способствовать образованию продуктов (конечных веществ).

=
+
*