Химическое равновесие, закон действующих масс. Смещение равновесия, принцип ле – шателье. Уравнение химического сродства. 


Мы поможем в написании ваших работ!



ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Химическое равновесие, закон действующих масс. Смещение равновесия, принцип ле – шателье. Уравнение химического сродства.



 

2. При 298 К энтропия ромбической серы , а моноклинной . Энтальпии сгорания соответственно равны: . Рассчитайте, возможно ли превращение при

Уравнение процесса:

Sр ® Sм

Вычисляем тепловой эффект этой реакции как разность энтальпий сгорания исходных веществ и продуктов.

DHф.п. = DHсг(Sр) – DHсг(Sм) = –297,9 – (–298,2) = 0,3 кДж.

Вычисляем изменение энтропии фазового перехода:

DSф.п. = DHф.п. / T = 0,3 / 298 = 1,0·10–3 кДж/К.

Рассчитываем энергию Гиббса:

DGф.п. = DHф.п. – TDSф.п. = 0,3 – 298 · 1,0·10–3 = 0,002 кДж.

DGф.п. > 0, поэтому переход Sр ® Sм при 298 К невозможен.

Привести запись гальванического элемента, возникающего на посеребрённой стальной поверхности при нарушении целостности покрытия. Записать процессы коррозии во влажной атмосфере, указать продукты коррозии

Запишем величины стандартных окислительно-восстановительных потенциалов металлов.

E0(Fe2+/Fe) = –0,44 В

E0(Ag+/Ag) = +0,80 В

E0(Fe2+/Fe) < E0(Ag+/Ag), поэтому железо будет анодом, а серебро — катодом.

Коррозия во влажном воздухе:

катод: 2H2O + O2 + 4e ® 4OH (восстановление)

анод: Fe0 – 2e ® Fe2+ (окисление)

Схема процесса:

2Fe + 2H2O + O2 = 2Fe(OH)2

На воздухе Fe(OH)2 подвергается дальнейшему окислению:

4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3

Таким образом, продукт коррозии — ржавчина Fe3O4, образуемая при высыхании гидроксидов железа.

Схема гальванического элемента:

(–) Fe | O2, H2O | Ag (+)

Экзаменационный билет №11

Коллигативные свойства растворов не электролитов. Закон Рауля, явление осмоса, уравнение Вант – Гоффа

 

2. Термит используется для термической сварки стальных изделий. Какое количество теплоты выделяется, если используется термит массой 1 кг?

Процесс восстановления металла из его оксида с помощью другого металла называется металлотермией. Если в качестве восстановителя применяется алюминий, то процесс называется алюминотермией.

Применение термита основано на реакциях:

Al0 – 3e = Al+3

Fe3+ + 3e = Fe0

Уравнение реакции:

2Al + Fe2O3 = Al2O3 + 2Fe

Вычислим тепловой эффект этой реакции.

DH0 = DH0(Al2O3) – DH0(Fe2O3) = –1676 – (–822,2) = –853,8 кДж.

В 1 кг термита по условию содержится 75% алюминия (750 г) и 25% Fe2O3 (250 г). Вычислим количества веществ:

n(Al) = m(Al) / M(Al) = 750 / 26,98 = 27,8 моль.

n(Fe2O3) = m(Fe2O3) / M(Fe2O3) = 250 / 159,69 = 1,56 моль.

Fe2O3 в недостатке, поэтому ведем расчет по нему.

Q = –DH0 · n(Fe2O3) = 853,8 · 1,56 = 1331,9 кДж.

При сгорании 1 кг термита выделится 1331,9 кДж теплоты.

Рассчитать интервал значений энергии активации процессов, подчиняющихся правилу Вант-Гоффа, при изменении температуры от 300 К до 310 К

Правило Вант-Гоффа — при повышении температуры на 10° скорость реакции увеличивается в 2-4 раза.

Энергия активации связана с константами скорости процесса при двух температурах:

Известно, что отношение скоростей (и констант скоростей) при двух температурах связано с температурным коэффициентом скорости g:

Примем g = 2.

По условию T2 – T1 = 310 – 300 = 10 К.

= 53594 Дж.

Примем g = 4.

= 107189 Дж.

Таким образом, интервал энергий активации 53594 … 107189 Дж.

Экзаменационный билет №12



Поделиться:


Последнее изменение этой страницы: 2017-02-09; просмотров: 654; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 34.204.3.195 (0.005 с.)