Примеры решения задач

 Применение уравнения изобары

Пример 4. Вычислить значение константы гидролиза карбоната натрия по первой ступени при 25 и 90°С.

Решение. 1. Составить ионное уравнение первой ступени гидролиза карбонат-иона

2. Составить таблицу справочных данных, необходимых для расчета:

Компонент
, кДж/моль	–230,02	–17,57	–285,83	32,64
, кДж/моль

3. Вычислить изменение энергии Гиббса реакции гидролиза при 25°С

4. Вычислить значение константы гидролиза карбонат-иона по первой ступени при 25°С

5. Вычислить тепловой эффект реакции гидролиза

6. По уравнению изобары химической реакции вычислить константу гидролиза при 90°С

Метод Темкина-Шварцмана

Пример 5. Вычислить энергию Гиббса реакции 4NH_{3 (г)} + 5O_{2 (г)} = 6H₂O _(г) + 4NO _(г) при 850 K.

Решение. 1. Составить таблицу справочных данных, необходимых для расчета:

Компонент	NH3 (г)	O2 (г)	H2O (г)	NO (г)
, кДж/моль	−45,94	0	−241,81	91,26
, Дж·моль−1·K−1	192,66	205,04	188,72	210,64
a, Дж·моль−1·K−1	29,80	31,46	30,00	29,58
b ·103, Дж·моль−1·K−1	25,48	3,39	10,71	3,85
c ’·10−5, Дж·моль−1·K−1	−1,67	−3,77	0,33	−0,59

2. Составить уравнение для расчета теплового эффекта реакции при 298 K и произвести необходимые вычисления:

3. Составить уравнение для расчета изменения энтропии реакции в соответствии с законом Гесса и произвести необходимые вычисления:

4. Пользуясь законом Гесса, найти изменение коэффициентов теплоемкости в ходе процесса:

5. В таблице 45 краткого справочника физико-химических величин находят значения интегралов М₀, М₁ и М_‒2 при температуре 800 K и 900 K. Величины для 850 K находят как среднее арифметическое для значений температуры 800 и 900 K.

 

T, K	M 0	M 1∙10‒3	M 2∙10‒6	M ‒2∙105
800	0,3597	0,1574	0,0733	0,2213
900	0,4361	0,2012	0,1004	0,2521
850	0,3979	0,1793		0,2376

6. Подставить данные в расчетную формулу:

:

7. Вычислить константу равновесия по формуле:

;