II. Năng lượng tự do GibbsCâu hỏi 5:Phản ứng phân huỷ của potassium chlorate:KClO3(s) →...

Câu hỏi:

II. Năng lượng tự do Gibbs

Câu hỏi 5: Phản ứng phân huỷ của potassium chlorate:

KClO3(s) → KCl(s) + $\frac{3}{2}O2(g)

Dựa vào các giá trị của $\Delta _{r}H_{298}^{o}, S_{298}^{o}$  ở Bảng 4.1 để tính toán và cho biết ở điều kiện chuẩn phản ứng có khả năng tự xảy ra ở 25°C không?

Câu hỏi 6: Dựa vào các giá trị của $\Delta _{r}H_{298}^{o}, S_{298}^{o}$ ở Bảng 4.1, hãy cho biết có thể dùng C (graphite) để khử Fe2O3 thành Fe ở điều kiện chuẩn theo phương trình sau được không?

3C(graphite) + 2Fe2O3(s) ⟶ 4Fe(s) + 3CO2(g)

Câu trả lời:
Người trả lời: GV. Đỗ Văn Huy
Câu trả lời đầy đủ và chi tiết hơn cho câu hỏi trên như sau:

Câu hỏi 5:
KClO3(s) → KCl(s) + 3/2O2(g)

Tại 25oC (hay 298K)
Biến thiên enthalpy của phản ứng là:
ΔrH298o = ΣΔH298o(sp) - ΣΔH298o(cđ) = [1*(-436.7) + 3/2*0] - [1*(-397.7)] = -39 kJ

Biến thiên entropy của phản ứng là
ΔrS298o = ΣS298o(sp) - ΣS298o(cđ) = (82.6 + 3/2*205.0) - (1*143.1) = 247 J/K

Áp dụng công thức: ΔrG298o = ΔrH298o - TΔrS298o = -39*103 - 298*247 = -112606 J < 0
∴ Ở điều kiện 25oC, phản ứng tự xảy ra được.

Câu hỏi 6:
3C(graphite) + 2Fe2O3(s) → 4Fe(s) + 3CO2(g)

Tại 25oC (hay 298K)
Biến thiên enthalpy của phản ứng là:
ΔrH298o = ΣΔH298o(sp) - ΣΔH298o(cđ) = [4*0 + 3*(-393.5)] - [3*0 + 2*(-825.5)] = 470.5 kJ

Biến thiên entropy của phản ứng là:
ΔrS298o = ΣS298o(sp) - ΣS298o(cđ) = (4*27.3 + 3*213.7) - (3*5.7 + 2*87.4) = 558.4 J/K

Áp dụng công thức: ΔrG298o = ΔrH298o - TΔrS298o = 470.5*103 - 298*558.4 = 304096.8 J > 0
∴ Phản ứng không tự xảy ra.

∴ Ở điều kiện 25oC, không thể dùng C (graphite) để khử Fe2O3 thành Fe được.

Đó là cách làm và câu trả lời cho cặp câu hỏi trên.
Bình luận (0)
Nhấn vào đây để đánh giá
Thông tin người gửi
0.43800 sec| 2155.141 kb