загрузка...
 
3.4. Залежність ентропії хімічної реакції від температури
Повернутись до змісту

3.4. Залежність ентропії хімічної реакції від температури

Для розрахунку ентропії хімічної реакції для стандартної температури слід скористатися правилом, аналогічним правилу для розрахунку ентальпії хімічної реакції, а саме:

ентропія хімічної реакції дорівнює різниці стандартних ентропій продуктів реакції та стандартних ентропій вихідних речовин із урахуванням коефіцієнтів перед речовинами в рівнянні реакції.

Так, для реакціїn N + m M = k K + d D

DS298 = [kS0298(K)+dS0298(D)] - [nS0298(N)+mS0298(M)].(3.20)

Розрахунок ентропії хімічної реакції для нестандартної температури проводять за рівнянням, розв’язок якого аналогічний розв’язку рівняння Кірхгофа (2.14):

(3.21)

Це рівняння, як і рівняння Кірхгофа, може використовуватися в трьох наближеннях. У першому беруть DСР=0, тобто вважають рівними теплоємності початкових і кінцевих речовин. Отримують DSТ =DS298.

При використанні другого наближення вважають, що DСР не залежить від температури. У цьому випадку розраховують DСР для стандандартної температури за загальноприйнятою методикою, а рівняння (3.21) перетворюється на

DSТ = DS298 + DСрln.(3.22)

Третє наближення базується на використанні точної залежності теплоємностей речовин від температури: СР=а+bТ+сТ2 + с?/Т2.  У цьому випадку

DСР = Dа + DbТ + DсТ2 + Dс?/Т2.(3.23)

Розрахунок Dа,  Db, Dс,  Dс? проводять, як описано в лекції 2, розділ 2.4. Підставляючи (3.23) в рівняння (3.21), отримуємо

або після інтегрування:

(3.24)

Розрахунки за формулами 3.20, 3.22 і 3.24 для реакції

2SO2(г)+O2(г)=2SO3(г)

для Т = 928К привели відповідно до таких результатів:

DS298=-187,80Дж/моль?К;

DS928=-177,66Дж/моль?К;

DS928=-184,95Дж/моль?К.



загрузка...