Химия 5 задач

Задача 1.5
Определите изменение энергии Гиббса при температурах 298К и 950 0С для следующей реакции:
СО(г) + 3Н2(г) ↔ СН4(г) + Н2О(г)

...

Задача 4.5
С точки зрения протолитической теории определите характер следующих частиц:
NH3*H2O
Докажите соответствующими реакциями. Запишите выражение константы протолиза.

Задача 2.5
Рассчитайте изменение энтальпии реакции при температурах 298К и 900 0С:
2CО(г) + О2(г) ↔ 2СО2(г)

Эти пары называются корреспондирующими (или сопряженными). Согласно схеме, основание A является корреспондирующим кислоте HA, а кислота BH+ сопряжена с основанием B-. Очевидно также, что участники реакции могут иметь произвольные заряды, либо быть нейтральными - в зависимости от того, являются ли основания (кислоты) и корреспондирующие им кислоты (основания) нейтральными, катионными или анионными.Запишем выражение константы протолиза для NH3*H2O:Кп=NH4+×OH-NH3×H2OЗадача 2.5Рассчитайте изменение энтальпии реакции при температурах 298К и 900 0С:2CО(г) + О2(г) ↔ 2СО2(г)Решение:Из таблицы 1 выберем необходимые для расчетов значения:ВеществоΔН0298, кДж/мольS0298, Дж/моль·КВеществоΔН0298, кДж/мольS0298, Дж/моль·КCО(г)-110,53197,552СО2(г)-393,54213,66О2(г)0105,041. Рассчитаем изменение энтальпииреакции при температуре 298К:(ΔН0298)х.р. = 2×∆HСО20 – 2×∆HCО0 = 2*(-393,54) + 2*110,53 = -556,02 кДж < 0 - экзотермическая реакция – благоприятный фактор для протекания химической реакции, особенно при низких температурах.2. Рассчитайте изменение энтальпии реакции при температуре 900 0С. Существует вариант расчета через уравнение Кирхгофа, используя параметрическое уравнение зависимости теплоемкости от температуры, однако в нашем случае существует возможность взять из справочной литературы сразу необходимые значения энтальпий, зная теплоемкость угарного газа и углекислоты при заданной температуре:∆H900 СО20=-срСО2×Т=-1,216×1173=-1426,39 кДж/моль∆H900 СО20=-срСО2×Т=-1,270×1173=-1489,71 кДж/мольСоответственно(ΔН0900)х.р. = 2×∆HСО20 – 2×∆HCО0 = 2*(-1489,71) + 2*1426,39 = -126,64 кДж < 0 - экзотермическая реакция – благоприятный фактор для протекания химической реакции, особенно при низких температурах.Ответ: (ΔН0298)х.р. = -556,02 кДж, (ΔН0900)х.р. = -126,64 кДж.Задача 5.1Определите (не вычисляя значение) знак изменения энтропии следующих процессов:3СО(г) + 2Н2О(г) ↔ СН3ОН(г) + 2СО2(г)Решение:Прямая реакция сопровождается понижением энтропии, беспорядок в системе снижается – благоприятный фактор для протекания химической реакции в прямом направлении.Чтобы сделать конкретный вывод о самопроизвольном протекании реакции при стандартных условиях необходимо будет учесть и энтальпийный фактор.В данных условиях в случае прямой реакции в системе будут преобладать процессы агрегации по сравнению с процессами дегазации частиц, т.е. упорядоченность системы возрастает (из пяти молей газообразного вещества получается 3 моль газа). Энтропия снижается.Соответственно в случае обратной реакции в системе будут преобладать процессы деагрегации по сравнению с процессами агрегации частиц, т.е.