Расчет состава равновесной смеси

Расчёт состоит из следующих этапов:

1) расчёт константы равновесия в стандартных условиях;

2) пересчёт значений константы равновесия к заданным условиям;

3) определение равновесных концентраций веществ.

1. На первом этапе в методе расчёта, основанном на использовании стандартных термодинамических величин, применяют два исходных уравнения:

и .

Расчёт и проводят по известным соотношениям следствий из закона Гесса:

.

Аналогично рассчитываем .

По величине и знаку судят о возможности полученных продуктов реакции из исходных веществ в стандартных условиях.

2. На втором этапе переходит от значения к , используя уравнение Кирхгофа:

.

После подстановки степенного ряда зависимости = f(T), интегрирования и преобразований, получаем уравнение вида:

,

где М₀, М₁, М₂ – функции Темкина-Шварцмана, приведённые в соответствующих таблицах справочника физико-химических величин.

Константу равновесия можно рассчитать для стандартных условий, используя уравнение

и пересчитать для температуры, используя уравнение изобары или изохоры химических реакций.

Определение константы равновесия с помощью температурных функций Тёмкина-Шварцмана называется методом Тёмкина-Шварцмана по имени составителей таблиц. В результате второй стадии рассчитано , известно общее давление.

3. На третьей стадии определяем состав равновесной смеси в моль или молярных долях.

Пример: Определить состав равновесной смеси при взаимодействии этилена и хлорводорода.