Page 14 - 4122
P. 14
Незворотньому процесу відповідає негативне
значення зміни вільної енергії. Для процесів, що
протікають при постійному тиску:
G = Н - TS.
1) якщо G = 0, то система знаходиться в стані
динамічної рівноваги;
2) якщо G < 0, то реалізується самочинний
процес;
3) якщо G > 0, то перебіг реакції неможливий, а
можлива реалізація самочинного процесу в
протилежному напрямку.
Для прикладу визначимо тепловий ефект хімічної
реакції за р = const = 1 атм. і Т = 298 К (за стандартних
умов), зміну ентропії системи, напрям самочинного
перебігу реакції за стандартної температури і Т =
1000 К:
2CH 3ОН(р) + 3О 2(г) = 2CО 2(г) + 4H 2О(г).
Тепловий ефект хімічної реакції за умови р = const
визначають за одним із наслідків закону Гесса:
о о о о о
ΔH х.р.=[2ΔH f (CO 2)+ 4ΔH f (H 2О) ] – [2ΔH f (CН 3OН)+3ΔH f
(O 2 )].
З довідникових даних виписуємо значення
стандартних ентальпій утворення речовин, враховуючи,
о
що ΔH f (простих речовин) = 0.
о
ΔH f (СО 2(г)) = - 393,51 кДж/моль,
о
ΔH f (H 2O (г)) = -241,84 кДж /моль,
о
ΔH f (CН 3ОН (р)) = - 238,57 кДж /моль,
о
ΔH f (О 2(г)) = 0.
Тоді тепловий ефект хімічної реакції за
стандартних умов рівний:
12