CuCl2(T)+H2O(г) =CuO(T)+HCL(г)

[Настя07032023]

рассчитайте стандартную энтальпию реакции. Укажите будет ли данная реакция экзо- или эндотермическая Рассчитаете стандартную энергию гиббиса реакции при 298 К. Укажите , будет ли данная реакция протекать самопроизвольно? CuCl2(T)+H2O(г) =CuO(T)+HCL(г)

[What's my life?]

Стандартные энтальпии, энтропии и энергии Гиббса уравнения реакций образования и сгорания веществ рассчитываются по одной схеме: Сумма значений энтальпий, энтропий либо энергий Гиббса продуктов реакции минус сумма значений энтальпий, энтропий либо энергий Гиббса исходных веществ. Если по уравнению реакции перед веществом стоит коэффициент, то при расчёте значение конкретного вещества умножается на его коэффициент и только после этого суммируется. Сначала суммируют продукты реакции, далее суммируют исходные вещества и лишь потом находят разность между суммами продуктов реакции и исходных веществ. А сами значения вы берёте из справочника, по таблице ищете нужное вам вещество, обращаете внимание на значки в столбцах - ΔH - это энтальпия, ΔS - это энтропия, ΔG - это энергия Гиббса.

В вашем случае будет, что ΔH > 0, ΔS <0  => ΔG > 0 при любой температуре. А это значит что процесс всегда несамопроизволен.

А значение Q (теплового эффекта реакции) всегда по знаку противоположно значению H (энтальпии), но само значение в плане цифры одинаково. Например, если тепловой эффект реакции -196,28 кДж, то тогда значение энтальпии будет равно +196,28 кДж/моль. Если значение теплового эффекта реакции имеет знак плюс, то это экзотермическая реакция, а если знак минус - то эндотермическая.

[Shizuma Eiku]

Сначала надо уровнять реакцию, кстати

CuCl_2(т)+H₂O_(г)=CuO_(т)+2HCl_(г)

ΔH=101.05 кДж, ΔS=119.42 Дж/К, ΔG=65.46 кДж/моль; все значения больше 0, реакция возможна при высокой температуре.

Энергия Гиббса становится отрицательной при примерно 575^о С.

Данная реакция эндотермическая.

В 14.11.2024 в 19:20, What&#x27;s my life? сказал:

В вашем случае будет, что ΔH > 0, ΔS <0 

Энтропия будет больше 0 т.к. образуются сразу две молекулы весьма летучего хлороводорода в которых суммарно энтропии больше чем в 1 молекуле пара.

В 14.11.2024 в 19:20, What&#x27;s my life? сказал:

А это значит что процесс всегда несамопроизволен.

С термодинамической точки зрения нет запрета на эту реакцию, она лишь требует нагревания исходя из своей эндотермичности.

[What's my life?]

В 15.11.2024 в 22:44, Shizuma Eiku сказал:

Сначала надо уровнять реакцию, кстати

CuCl_2(т)+H₂O_(г)=CuO_(т)+2HCl_(г)

ΔH=101.05 кДж, ΔS=119.42 Дж/К, ΔG=65.46 кДж/моль; все значения больше 0, реакция возможна при высокой температуре.

Энергия Гиббса становится отрицательной при примерно 575^о С.

Данная реакция эндотермическая.

Энтропия будет больше 0 т.к. образуются сразу две молекулы весьма летучего хлороводорода в которых суммарно энтропии больше чем в 1 молекуле пара.

С термодинамической точки зрения нет запрета на эту реакцию, она лишь требует нагревания исходя из своей эндотермичности.

Покажите, пожалуйста, расчёт по формуле. Для всех трёх показателей (delta H, delta S, delta G) рассчитывал по формуле: Z продуктов реакции - Z исходных веществ, где Z  - это сумма. У хлороводорода значение конечно же умножал на два, я учитывал это.

У меня получилось зеркально наоборот. Странно... я брал справочные значения из Интернета, там в основном все значения были отрицательные. Хотя, конечно, ваше убеждение действительно подходит под данную реакцию. 

[Shizuma Eiku]

В 15.11.2024 в 21:09, What&#x27;s my life? сказал:

Покажите, пожалуйста, расчёт по формуле.

Я считал в Excel, там расчет не может быть виден кроме формулы.

В 15.11.2024 в 21:09, What&#x27;s my life? сказал:

Для всех трёх показателей (delta H, delta S, delta G) рассчитывал по формуле: Z продуктов реакции - Z исходных веществ, где Z  - это сумма.

Что, правда?

В 15.11.2024 в 21:09, What&#x27;s my life? сказал:

У хлороводорода значение конечно же умножал на два, я учитывал это.

Если у хлороводорода энтропия 186.79 Дж/моль*К, а у водяного пара 188.72, то явно что энтропия реакции будет больше 0 т.к. остальные вещества нелетучи и вносят незначительный вклад.

[What's my life?]

В 16.11.2024 в 00:03, Shizuma Eiku сказал:

Я считал в Excel, там расчет не может быть виден кроме формулы.

Что, правда?

Если у хлороводорода энтропия 186.79 Дж/моль*К, а у водяного пара 188.72, то явно что энтропия реакции будет больше 0 т.к. остальные вещества нелетучи и вносят незначительный вклад.

Я тоже помню что раньше мы показатели энтальпии и энергии Гиббса для твёрдых веществ всерьёз не рассматривали. Но справочные данные говорят об обратном. Брал справочные данные отсюда: https://chemhelp.ru/handbook/tables/thermodynamic_data/

Если я неправильно рассчитал, то просьба указать какую именно формулу нужно было использовать. 

[Shizuma Eiku]

В 15.11.2024 в 22:28, What&#x27;s my life? сказал:

Я тоже помню что раньше мы показатели энтальпии и энергии Гиббса для твёрдых веществ всерьёз не рассматривали. Но справочные данные говорят об обратном.

Не энтальпии, а энтропии. Чаще всего энтропия твердых веществ ниже чем у жидких и газообразных, их молекулы более упорядочены. Считать их само собой что нужно.

[What's my life?]

В 16.11.2024 в 00:38, Shizuma Eiku сказал:

Не энтальпии, а энтропии. Чаще всего энтропия твердых веществ ниже чем у жидких и газообразных, их молекулы более упорядочены. Считать их само собой что нужно.

Вы мне лучше покажите свою формулу для расчёта, и я пойму в чём ошибка. Ваши слова в ответах дают достаточно обширную информацию, на которой невозможно сконцентрировать своё внимание.

[Shizuma Eiku]

В 16.11.2024 в 11:34, What&#x27;s my life? сказал:

Вы мне лучше покажите свою формулу для расчёта, и я пойму в чём ошибка. Ваши слова в ответах дают достаточно обширную информацию, на которой невозможно сконцентрировать своё внимание.

Энтропии, Дж/моль*К: CuO 42.63, HCl 186.79, CuCl₂ 108.07, H₂O 188.72. Сумма энтропий продуктов реакции 42.63+2*186.79=416.21 Дж/К, сумма энтропий исходных веществ 108.07+188.72=296.79 Дж/К, разность 416.21-296.79=+119.42 Дж/К, т.о. реакция проходит с увеличением энтропии.

[What's my life?]

В 16.11.2024 в 23:33, Shizuma Eiku сказал:

Энтропии, Дж/моль*К: CuO 42.63, HCl 186.79, CuCl₂ 108.07, H₂O 188.72. Сумма энтропий продуктов реакции 42.63+2*186.79=416.21 Дж/К, сумма энтропий исходных веществ 108.07+188.72=296.79 Дж/К, разность 416.21-296.79=+119.42 Дж/К, т.о. реакция проходит с увеличением энтропии.

Благодарю Вас!

Я разобрался. Я действительно ошибся. Я случайно умножил на два в энтропии не хлороводород, а воду, и поэтому у меня получился совсем другой процесс. Вы были правы!

Это процесс, когда delta H > 0 , delta S > 0 и delta G > 0, а такой процесс идёт возможен только при высокой температуре. 

Но вот чисто то что вы писали - я так никогда не размышлял, потому что для меня эта тема строится чисто на математическом выведении и подстановки под четыре её следствия (процесс самопроизвольный, несамопроизвольный, процесс идущий только при повышении температуры, и процесс идущий только при уменьшении температуры). Я мало представляю себе как эта энтропия происходит на самом деле. И зачем химики ввели энтальпию и сделали её обратной теплоте химической реакции тоже. Короче, в физхимии не шарю.