Рассчитайте энергию Гиббса и определите, возможна ли реакция CO + Cl₂ = COCl₂ при 700 К, если константа равновесия реакции при этой температуре равна Kp = 1,0685 ⋅ 10^-4. Парциальное давление всех реагирующих веществ одинаково и равно 101 325 Па.

Решение задачи

Взаимосвязь ΔG⁰ и Kp реакции A + B = C + D дается уравнением изотермы:

Рассчитать энергию Гиббса

Для данного процесса:

ΔG⁰₇₀₀ = 2,303 ⋅ 8,3144 ⋅ 700 (lg 101325 /101325 ⋅ 101325 – lg 1,0685 ⋅ 10^-4) = — 13 862 Дж = — 13,9 (кДж).

Так как ΔG⁰ < 0, то реакция CO + Cl₂ = COCl₂ при 700 К возможна.

Для стандартных условий это соотношение имеет вид:

ΔG⁰ = Δn RT ln 1,0133 ⋅ 10^-5 – RT lnp.

Ответ:

энергия Гиббса равна (- 13,9) кДж;

реакция возможна.