Мои Конспекты
Главная | Обратная связь


Автомобили
Астрономия
Биология
География
Дом и сад
Другие языки
Другое
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Металлургия
Механика
Образование
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Туризм
Физика
Философия
Финансы
Химия
Черчение
Экология
Экономика
Электроника

Расчет стандартной мольной энтропии реакции



 

Для вывода температурной зависимости стандартной мольной энтропии исследуемой воспользуемся уравнением (28). По формуле (18) рассчитаем значение стандартной мольной энтропии при температуре 298ºК, необходимые для вычислений данные берем из столбца 4 таблицы 3:

= −1∙219,45 − 1∙130,52 + 1∙229,49 = −120,48 Дж/(моль∙К).(53)

Подставляем все числовые величины из уравнений (39) − (42) и (53) в уравнение (28), получаем:

. (54)

Упростим выражение (54) и получим уравнение зависимости стандартной мольной энтропии от температуры для рассматриваемой реакции:

. (55)

Примеры расчета стандартной мольной энтальпии реакции:

при температуре Т = 600°К

+ 0,25∙105∙600−2 = −131,34 Дж/(моль∙К); (56)

при температуре Т3 = 820°К

+ 0,25∙105∙600−2 = −131,34 Дж/(моль∙К). (57)

Аналогично вычисляем значения при других температурах для заданного температурного интервала 298÷1000ºК, результаты расчетов приведены в таблице 5.

Таблица 5. – Зависимость стандартной мольной энтропии реакции от температуры

Т, ºК , Дж/(моль∙К)
−120,48
−120,62
−125,90
−129,20
−131,34
−132,73
−133,64
−134,23
−134,61

 

По полученным данным таблицы 5, строим график зависимости стандартной мольной энтропии от температуры для исследуемой реакции (рисунок 2).

Рисунок 2. − График зависимости стандартной мольной энтропии реакции от температуры

 

По графику рисунка 2 видно, что во всем исследуемом диапазоне температур стандартная мольная энтропия реакции имеет отрицательное значение и с ростом температуры значение уменьшается. Значит, с увеличением температуры от 298°K до 1000°K мера неупорядоченности снижается, что объясняется уменьшением общего числа молей газообразных веществ.

Определим значение мольной изобарной теплоемкости реакции при температуре Т3 = 820°К по графику зависимости ∆rS° = f(T). Для этого проведем касательную к кривой на рисунке 2 при температуре 820°К. В этом случае угловой коэффициент касательной к кривой графика 2 определяется по уравнению:

. (58)

С другой стороны из уравнения (27) следует, что:

rCp = . (59)

Угловой коэффициент касательной определим по выражению:

; (60)

. (61)

Из уравнения (58) и (59), получаем:

rCp = Т∙ tg α = 820∙(−0,0065) = −5,33 Дж/(моль∙К). (62)

Рассчитанное ранее по формуле (44) значение стандартной мольной изобарной теплоемкости при температуре 820°К: ∆rCp = −5,47 Дж/(моль∙К). Незначительное различие результатов определения значения ∆rCp графическим и расчетным методами объясняется неточностью построения касательной к графику зависимости ∆rSCTT = f(T).