ЗАДАНИЕ 3. Тема: Расчет константы химического равновесия и равновесного состава газовой фазы

Тема: Расчет константы химического равновесия и равновесного состава газовой фазы

Расчет константы равновесия основан на решении уравнений:

(1)

(2)

Для вычисления реакции в преобладающем числе случаев используют энтропийный метод, основанный на решении уравнения Гиббса - Гельмгольца

(3)

Зависимость теплового эффекта и изменения энтропии реакции от температуры находим по уравнениям:

(4)

(5)

где и - тепловой эффект и изменение энтропии для 298 К; DС_р - разность теплоемкостей веществ продуктов и вступающих в реакцию, с учетом стехиометрии реагирования.

Зависимость теплоемкости веществ от температуры представим уравнением:

Дж/моль ^. К (6)

В тех случаях, когда одно или несколько веществ в интервале температур 298-Т К претерпевают модификационное или агрегатное превращение, весь промежуток температур от 298 до Т К необходимо разбивать на несколько более коротких, в каждом из которых учитываются именно те свойства, которые им присущи. В соответствии с этим в правой части уравнений (4) и (5) число слагаемых увеличивается и появляются два или более слагаемых, и, кроме того, теплоты превращений и изменения энтропии веществ.

Вычислив по уравнению (2) константу равновесия, находим из нее равновесные концентрации веществ.

Константа равновесия - количественная характеристика равновесного состояния, представляющая собой отношение произведения равновесных концентраций веществ, вступающих в реакцию.

При содержании в равновесной газовой фазе не более трех веществ вычисление равновесных концентраций не представляет затруднений, но при наличии в газовой фазе трех компонентов необходимо знать или задаться количествами веществ в исходном состоянии системы.

Варианты