Page 14 - 4122
P. 14

Незворотньому  процесу  відповідає  негативне
            значення  зміни  вільної  енергії.  Для  процесів,  що
            протікають при постійному тиску:
                                    G = Н - TS.
                  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
   9   10   11   12   13   14   15   16   17   18   19