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.