Osn-him_term
.pdf- 51 -
Задача 18.
Вычислите значения G
следующих реакций восстановления оксида железа
(II):
а) FeO(т) + ½ C(графит) = Fe(т) + ½ CO2 (г.); б) FeO(т) + C(графит) = Fe(т) + CO(г.);
в) FeO(т) + CO(г.) = Fe(т) + CO2 (г.).
Протекание какой из этих реакций наиболее вероятно?
Ответ: а) 47,1 кДж; б) 107,2 кДж; в) –13,0 кДж.
Задача 19.
Какие из перечисленных оксидов могут быть восстановлены алюминием при
298 К: CaO, FeO, CuO, PbO, Fe2O3, Cr2O3?
Ответ: все, кроме CaO.
51
- 52 -
Вопросы для самоконтроля по теме
«ХИМИЧЕСКАЯ ТЕРМОДИНАМИКА. ТЕРМОХИМИЯ»
1.Какие вопросы решает химическая термодинамика?
2.Что называется термодинамической системой? Как классифицируются системы? Приведите примеры различных систем.
3.Что такое параметры состояния? Какие термодинамические процессы называются изобарными, изохорными, изотермическими?
4.Какие величины называются термодинамическими функциями состояния?
5. Что называется внутренней энергией системы? Сформулируйте I начало термодинамики.
6.Что называется тепловым эффектом процесса? Приведите основные свойства величин, входящих в I закон термодинамики.
7.В чем особенности и значение процессов, протекающих при постоянном объеме и давлении?
8.Какую функцию состояния называют энтальпией? Что является мерой ее изменения?
9.Сформулируйте закон Гесса и следствия из него.
10.Какие процессы могут сопровождаться тепловыми эффектами? Какие химические реакции называются экзо-, эндотермическими? Приведите примеры.
11.Какие факторы влияют на величину теплового эффекта?
12.Какие из приведенных веществ более устойчивы и почему: CH4, C2H4, C6H6?
(ΔНобр(СН4) = –75 кДж/моль; Нобр(С2Н4) = +52 кДж/моль; Нобр(С6Н6) = +83 кДж/моль)
13.Что называется стандартной теплотой (энтальпией) образования? Какие свойства можно охарактеризовать, зная эту величину? Какие условия принято называть стандартными?
14.Понятие энтропии. II начало термодинамики.
15.Как меняется энтропия при различных процессах?
16.Энтропийный и энтальпийный факторы процессов. Энергия Гиббса.
17.Каково условие самопроизвольного протекания процессов?
18. |
Какие факторы влияют на величину Gº? |
|
19. |
Какие свойства веществ можно охарактеризовать, зная величину |
Gº? |
20. |
В каких единицах измеряются внутренняя энергия, энтальпия, |
энтропия, |
энергия Гиббса?
52
- 53 -
Справочные данные
Стандартные энтальпии образования Н , энтропии Sº
|
и энергии Гиббса |
G некоторых веществ |
|
|
|
|
|
|
|
Вещество |
Н 298, кДж/моль |
Sº298, Дж/(моль·К) |
|
G 298, кДж/моль |
|
|
|
|
|
Al2O3 (к.) |
–1676,0 |
50,9 |
|
–1582,0 |
|
|
|
|
|
C(графит) |
0 |
5,7 |
|
0 |
|
|
|
|
|
C(алмаз) |
1,9 |
2,4 |
|
2,9 |
|
|
|
|
|
Br2(ж.) |
0 |
152,3 |
|
0 |
|
|
|
|
|
Br2(г.) |
30,9 |
245,3 |
|
3,1 |
|
|
|
|
|
CH4 (г.) |
–74,9 |
186,2 |
|
–50,8 |
|
|
|
|
|
C2H2 (г.) |
226,8 |
200,8 |
|
209,2 |
|
|
|
|
|
C2H4 (г.) |
52,3 |
219,4 |
|
68,1 |
|
|
|
|
|
C2H6 (г.) |
–89,7 |
229,5 |
|
–32,9 |
|
|
|
|
|
C6H6 (ж.) |
82,9 |
269,2 |
|
129,7 |
|
|
|
|
|
CO(г.) |
–110,5 |
197,5 |
|
–137,1 |
|
|
|
|
|
CO2 (г.) |
–393,5 |
213,7 |
|
–394,4 |
|
|
|
|
|
Cr2O3(к.) |
–1440,6 |
81,2 |
|
–1050,0 |
|
|
|
|
|
CuO (к.) |
–162,0 |
42,6 |
|
–129,9 |
|
|
|
|
|
FeO (к.) |
–264,8 |
60,8 |
|
–244,3 |
|
|
|
|
|
Fe2O3 (к.) |
–822,2 |
87,4 |
|
–740,3 |
|
|
|
|
|
H2 (г.) |
0 |
130,5 |
|
0 |
|
|
|
|
|
HBr (г.) |
–36,3 |
198,6 |
|
–53,3 |
|
|
|
|
|
MgO (к.) |
–601,9 |
26,9 |
|
–569,6 |
|
|
|
|
|
MgCO3 (к.) |
–1096,0 |
65,7 |
|
–1019,3 |
|
|
|
|
|
O2 (г.) |
0 |
205,0 |
|
0 |
|
|
|
|
|
P2O5 (к.) |
–1492 |
114,5 |
|
–1348,8 |
|
|
|
|
|
PbO (к.) |
–219,3 |
66,1 |
|
–189,1 |
|
|
|
|
|
PbO2 (к.) |
–276,6 |
74,9 |
|
–218,3 |
|
|
|
|
|
ZnO (к.) |
–350,6 |
43,6 |
|
–320,7 |
|
|
|
|
|
F2 (г.) |
0 |
202,9 |
|
0 |
|
|
|
|
|
NaF (к.) |
–573,6 |
51,3 |
|
–543,3 |
|
|
|
|
|
Cl2 (г.) |
0 |
229,9 |
|
0 |
|
|
|
|
|
NaCl (к.) |
–411,1 |
72,1 |
|
–384,0 |
|
|
|
|
|
53
- 54 -
Литература
1.Стромберг, А. Г. Физическая химия, А. Г. Стромберг, Д. П.Семченко, М.:
Высш. шк., 2009.
2.Харитонов, Ю.Я. Физическая химия, Ю.Я. Харитонов, М.: ГЭОТАР-
Медиа, 2009.
3.Богдашев, Н.Н. Физическая химия. Курс лекций. Н.Н. Богдашев, Л.П. Мыкоц.- Пятигорск: Изд-во Пятигорской ГФА, 2010.
4.Краткий справочник физико-химических величин / под редакцией Равделя А.А., А.М. Пономаревой.- Ленинград: "Химия", 1983.
5.Белик, В.В. Физическая и коллоидная химия, В.В. Белик ,К.И. Киенская.- М.: «Химия», 2009.
6.Беляев, А.П. Физическая и коллоидная химия, Беляев А.П.- М.: ГЭОТАР-
Медиа, 2010.
54
- 55 -
УЧЕБНОЕ ИЗДАНИЕ
А.В. Погребняк
ОСНОВЫ ХИМИЧЕСКОЙ ТЕРМОДИНАМИКИ и ТЕРМОХИМИИ
Учебное пособие по дисциплине «Физическая и коллоидная химия» С2.Б.5. («Физическая
химия») для самоподготовки студентов II курса (IV семестр) очного отделения
Технический редактор Т.М. Браташова Подписано в печать «___» _________ 2011 г. Формат 60х84/16. Бумага писчая.
Печать ротапринтная. Усл.-печ.л 2,3. Уч. изд. л. 2,3.
Тираж ___ экз. Заказ №____.
Пятигорская государственная фармацевтическая академия 357532 г. Пятигорск, пр. Калинина 11
55