Page 184 - 442
P. 184
Для хімічного процесу :
CO 2 (г) + 2ΝH 3 (г) = (ΝH 2)CO 2 (т) + H 2O (г) ΔG = 0,99 кДж
0
ΔG цієї реакції мала позитивна величина.
Значить, процес утворення сечовини за стандартних
умов самовільно відбуватися не може .
Однак, в промисловості одержують за цією реакцією
0
сечовину при нагріванні суміші CO 2 і ΝH 3 до 195-200 С під
тиском 183-192 кПа
Приклад 3
Обчислити ΔG для реакції:
ΝO (г) +1/2O 2 (г) = ΝO 2 (г)
Зміна енергії Гіббса
0
0
0
ΔG = ΔG утв NO 2 - (ΔG утв NO+1/2ΔG утв O 2) = 51,8 - (126,8+0)
= – 79 кДж,
тобто реакція можлива і відбувається за будь-яких умов .
Приклад 4
Обчислити ΔG для реакції :
CаΟ (к) + C (к) = Cа (к) + CΟ (г)
Зміна енергії Гіббса
0
0
0
0
ΔG = (ΔG утв CO + ΔG утв Ca) = (ΔG утв CaО + ΔG утв C) = (–137,2
+ 0) – (–603,8 + 0) = = 446,6 кДж, тобто ΔG>0 . Отже, реакція
неможлива.
Однак, зворотня реакція
Cа (к) + CΟ (г) = CаΟ (к) + C (к) для якої ΔG= – 466,6кДж може
відбуватися.
Чим більші абсолютні величини ΔG реагуючих систем,
тим повільніше вступають в реакцію речовини, тим більше
значення роботи хімічного процесу. І навпаки, речовини, які
реагують між собою недостатньо енергійно, зазнають
невеликих змін вільної енергії .
Всі реакції, які супроводжуються великою втратою
вільної енергії відбуваються до кінця, іноді супроводжуючись
вибухом.
Наприклад, утворення алюміній оксиду:
2Al+2/3O 2== Al 2O 3 ΔG = – 1555кДж/моль
0
Крім того, позитивний знак при ΔG показує, що
сполуки термодинамічно нестійкі.
Наприклад, утворення нітроген (І) оксиду із азоту і
кисню супроводжується збільшенням вільної енергії :
0
ΔG N 2O = 103,6 кДж/моль