При какой температуре будет достигнуто равновесие, если для данной реакции ∆н0=100кдж/моль и ∆s0=40джк-1/моль

При какой температуре будет достигнуто равновесие, если для данной реакции ∆н0=100кдж/моль и ∆s0=40джк-1/моль, и при этом изменение ∆н и ∆s не зависит от температуры?
Маня_2537

Маня_2537

Для решения этой задачи, нам понадобится использовать формулу свободной энергии Гиббса (\( \Delta G = \Delta H - T \cdot \Delta S \)), где \( \Delta G \) - изменение свободной энергии Гиббса, \( \Delta H \) - изменение энтальпии, \( T \) - температура в кельвинах, \( \Delta S \) - изменение энтропии.

Задача требует найти температуру, при которой достигается равновесие. В равновесии, изменение свободной энергии Гиббса равно нулю (\( \Delta G = 0 \)). Подставим это условие в формулу свободной энергии Гиббса:

\[ 0 = \Delta H - T \cdot \Delta S \]

Так как задача говорит, что изменение \( \Delta H \) и \( \Delta S \) не зависят от температуры, мы можем вынести их за скобки:

\[ 0 = (\Delta H - \Delta S \cdot T) \]

Теперь решим это уравнение относительно температуры \( T \):

\[ \Delta S \cdot T = \Delta H \]

\[ T = \frac{\Delta H}{\Delta S} \]

Таким образом, температура, при которой достигается равновесие, равна \( T = \frac{\Delta H}{\Delta S} \).

В нашем случае, \( \Delta H = 100 \) кДж/моль и \( \Delta S = 40 \) Дж·К\(^{-1}\)/моль. Подставим эти значения в уравнение:

\[ T = \frac{100 \, \text{кДж/моль}}{40 \, \text{Дж·К}^{-1}/\text{моль}} \]

Произведем необходимые преобразования единиц:

\[ T = \frac{100 \, \text{кДж/моль}}{40 \, \text{Дж·К}^{-1}/\text{моль}} \cdot \frac{10^3 \, \text{Дж/кДж}}{10^3 \, \text{кДж/Дж}} \]

\[ T = \frac{100 \times 10^3}{40} \, \text{К} \]

\[ T = 2500 \, \text{К} \]

Таким образом, равновесие будет достигнуто при температуре 2500 К.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello