«Расчет степени превращения, равновесного состава и выхода продукта химической реакции и выбор оптимальных условий проведения процесса»
Для выполнения этого задания предлагается следующий алгоритм: 1. На основании значений теплот образования веществ из «Краткого справочника физико-химических величин» [2] определите изобарный тепловой эффект химической реакции А (таблица 1.1) (в кДж) при условии, что все вещества, участвующие в реакции, находятся в идеальном газообразном состоянии.
2. Определите изменение числа молей газообразных веществ реакции А при 298К и стандартном давлении.
3. Рассчитайте работу (в кДж), совершаемую в реакции А против внешнего давления при p = const и T = 298 K.
4. Определите изохорный тепловой эффект химической реакции А при условии, что все вещества, участвующие в реакции, находятся в идеальном газообразном состоянии.
5. На основании данных из справочника [2] определите изменение средней теплоемкости в системе в результате реакции А (в Дж/К). Температуру Т для своего варианта возьмите из таблицы 1.1.
6. Определите тепловой эффект реакции А при температуре T и стандартном давлении (в кДж), используя найденные ранее значения и .
7. Установите, как будет меняться тепловой эффект химической реакции А при повышении температуры. Ответ аргументируйте, используя соответствующие уравнения химической термодинамики.
8. Определите изменение энтропии системы (в Дж/К) в результате химической реакции А (таблице 1.1), протекающей между веществами в идеальном газообразном состоянии при стандартном давлении и температуре 298 К. Значения стандартной энтропии для веществ возьмите из справочника [2].
9. Рассчитайте изменение энтропии (в Дж/К) в результате реакции А при температуре Т и стандартном давлении, используя рассчитанные в п. 1.8. значения изменения энтропии при температуре 298 К и .
10. Определите изменение стандартной энергии Гиббса (Дж) для химической реакции А при температуре 298 К и при температуре Т.
11. Рассчитайте термодинамическую константу равновесия реакции А при температуре 298 К и температуре Т.
12. Определите глубину превращения ξ в реакции A при температуре Т и атмосферном давлении при условии, что исходные вещества взяты в стехиометрических количествах.
13. Определите глубину превращения ξ в реакции A при температуре Т и атмосферном давлении при условии, что исходные вещества взяты в количествах, указанных
в таблице 1.2.
Выполнены пункты 1-13. Вариант 14, подвариант 1.