Вопрос задан 29.07.2026 в 11:05. Предмет Химия. Спрашивает Панькин Владислав.

При давлении 101,3 кПа и температуре 298,15 К вычислите изменение энергии Гиббса в результате реакции
4NH3 (г) + 3O2 (г) = 2N2 (г) + 6H2O (г)
[tex]Если \: дельта \: {H}^{0} реакции=1266,16 \: кДж \: и \: дельта \: {S}^{0} реакции = 146,6 \: Дж/К.[/tex]
Может ли эта реакция протекать самопроизвольно при указанных выше условиях?

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Осяева Дарья.

Изменение энергии Гиббса рассчитывают по уравнению:

ΔG=ΔHTΔS\Delta G^\circ=\Delta H^\circ-T\Delta S^\circ

Дано:

T=298,15 КT=298{,}15\ \text{К} ΔHреакции=1266,16 кДж\Delta H^\circ_{\text{реакции}}=1266{,}16\ \text{кДж} ΔSреакции=146,6 Дж/К\Delta S^\circ_{\text{реакции}}=146{,}6\ \text{Дж/К}

Сначала переведём изменение энтропии в кДж/К:

146,6 Дж/К=0,1466 кДж/К146{,}6\ \text{Дж/К}=0{,}1466\ \text{кДж/К}

Вычислим температурный член:

TΔS=298,150,1466=43,71 кДжT\Delta S^\circ =298{,}15\cdot0{,}1466 =43{,}71\ \text{кДж}

Тогда:

ΔG=1266,1643,71=1222,45 кДж\Delta G^\circ =1266{,}16-43{,}71 =1222{,}45\ \text{кДж}

Следовательно,

ΔG=+1222,45 кДж\boxed{\Delta G^\circ=+1222{,}45\ \text{кДж}}

Поскольку изменение энергии Гиббса положительно,

ΔG>0,\Delta G^\circ>0,

реакция при температуре 298,15 К298{,}15\ \text{К} и давлении 101,3 кПа101{,}3\ \text{кПа} не может протекать самопроизвольно в прямом направлении.

Однако в условии, вероятно, пропущен знак «минус» перед значением энтальпии. Рассматриваемая реакция окисления аммиака является экзотермической, поэтому обычно записывают:

ΔHреакции=1266,16 кДж.\Delta H^\circ_{\text{реакции}}=-1266{,}16\ \text{кДж}.

В таком случае:

ΔG=1266,1643,71=1309,87 кДж,\Delta G^\circ =-1266{,}16-43{,}71 =-1309{,}87\ \text{кДж},

и реакция была бы самопроизвольной:

ΔG=1309,87 кДж\boxed{\Delta G^\circ=-1309{,}87\ \text{кДж}}

Таким образом, если использовать значение энтальпии буквально, как оно приведено в условии, реакция не самопроизвольна. Если правильное значение равно 1266,16 кДж-1266{,}16\ \text{кДж}, то реакция протекает самопроизвольно.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Химия

Последние заданные вопросы в категории Химия

Задать вопрос