Hva er et eksempel på et gratis energipraksis problem?

Hva er et eksempel på et gratis energipraksis problem?
Anonim

De fleste Gibbs frie energiproblemer dreier seg om å bestemme reaksjonens spontanitet eller temperaturen der en reaksjon enten er eller ikke er spontan.

For eksempel bestemme om denne reaksjonen er spontan under standardbetingelser; Å vite at reaksjonens endring er entalpy er # DeltaH ^ @ = -144 # # "KJ" #, og dens endring i entropi er # DeltaS ^ @ = -36.8 # # "J / K" #.

# 4KClO_ (3 (s)) -> 3KClO_ (4 (s)) + KCl _ ((s)) #

Vi vet det # DeltaG ^ @ = DeltaH ^ - T * DeltaS ^ @ # for standard tilstandsbetingelser, noe som innebærer et trykk på 1 atm og en temperatur på 298 K, så

# DeltaG ^ @ = -144 * 10 ^ 3 "J" - 298 "K" * (-38,6 J / K) = -133 # #kJ "#

Hvis #DeltaG ^ @ <0 #, er reaksjonen sies å være spontan, så denne reaksjonen er spontan under standardbetingelser.

La oss bestemme for hvilke temperaturer denne reaksjonen vil være spontan. Med andre ord må vi finne en temperatur der reaksjonen slutter å være spontan.

En reaksjon er ikke lenger spontan når #DeltaG> 0 #, dvs. når #DeltaH - T * DeltaS> 0 #. Så, DeltaH-T DeltaS> 0 -> DeltaH> T * DeltaS -> (DeltaH) / (DeltaS)> T #

Vi får # (- 144 * 10 ^ 3 "J") / (- 38,6J / K) = 3732> T #, noe som betyr at denne reaksjonen er spontan for noen #T <"3731 K" #.

Her er en lenke til noen flere Gibbs frie energimønstre;

www.chem.fsu.edu/chemlab/chm1046course/gibbs.html