2. BIẾN THIÊN ENTROPY TRONG PHẢN ỨNG HOÁ HỌCCâu hỏi vận dụng:Dựa vào số liệu Bảng 4.1, hãy tính...

Cách làm:

- Đầu tiên, ta cần biết entropy chuẩn của từng chất tham gia và sản phẩm trong phản ứng.
- Sau đó, áp dụng công thức $\Delta _{r}S_{298}^{o}$ = $\sum S_{298}^{o}(\text{chất sản phẩm}) - \sum S_{298}^{o}(\text{chất tác nhân})$ để tính biến thiên entropy chuẩn của phản ứng.

Câu trả lời:

a) $\Delta _{r}S_{298}^{o}$ của phản ứng SO3 (g) → SO2 (g) + $\frac{1}{2}$ O2 (g):
$\Delta _{r}S_{298}^{o}$ = $S_{298}^{o}$(SO2,g) + $\frac{1}{2}S_{298}^{o}$(O2,g) - $S_{298}^{o}$(SO3,g)
= 248,1 + $\frac{1}{2}$.205,03 - 256,66 = 93,95 J/K

Nhận xét: Biến thiên entropy chuẩn của phản ứng này bằng với biến thiên entropy chuẩn của ví dụ 1 nhưng ngược dấu. Điều này xảy ra vì phản ứng này làm tăng số phân tử khí trong hệ, tạo ra sự hỗn loạn nhiều hơn, từ đó entropy của hệ tăng.

b) $\Delta _{r}S_{298}^{o}$ của phản ứng C (graphite, s) + O2 (g) → CO2 (g):
$\Delta _{r}S_{298}^{o}$ = $S_{298}^{o}$(CO2,g) - $S_{298}^{o}$(C graphite,s) - $S_{298}^{o}$(O2,g)
= 213,7 - 5,69 - 205,03 = 2,98 J/K

Nhận xét: Giá trị này lớn hơn 0 không đáng kể do khi 1 mol C (graphite, s) phản ứng với 1 mol O2 (g) để tạo ra 1 mol CO2 (g), mức độ hỗn loạn của phân tử không tăng lên quá nhiều, và số mol khí trước và sau phản ứng là bằng nhau.