Entalpia swobodna i energia swobodna

Entalpia swobodna i energia swobodna
1) Izotermicznie w 300 K sprężono 4 mole gazu doskonałego od ciśnienia 1 atm do 2 atm.
Obliczyć: a) ΔS, ΔA, b) wodwr, c) wnieodwr (pz=1atm)
2) Izotermicznie w 300 K rozprężono 4 mole gazu doskonałego od ciśnienia 2 do 1 atm.
Obliczyć: a) ΔS, ΔA, b) wodwr, c) wnieodwr (pz=1atm)
3) a) Obliczyć ΔrG˚ i ΔrA˚ reakcji przebiegającej w 298K i opisanej równaniem:
CH4(g) + 2O2(g)  CO2(g) + 2H2O (c)
Wartości standardowych entalpii tworzenia i standardowych molowych entropii
absolutnych podają tabele:
substancja
CH4(g)
CO2(g)
H2O (c)
–
ΔtwH˚ [kJmol 1]
– 74,81
–393,51
–285,83
substancja
CH4(g)
O2(g)
CO2(g)
H2O (c)
–
–
S‾°[JK 1mol 1]
186,26
205,138
213,74
69,91
b) W układzie zaszła pomyślana całkowita przemiana stechiometrycznych ilości substratów w
produkty. Uzupełnić tabelę (podając wartości liczbowe):
Warunki
T,P = const
T, V = const
w‾
w
c) Ocenić termodynamiczną możliwość przebiegu omawianej przemiany, jeśli wykonana
przez układ praca elektryczna wynosiła: 0; -50 kJ, -92kJ
4) Dokonać podobnych obliczeń dla reakcji chemicznej:
C8H18 (c)  C2H2 (g) + C2H4(g) + 2C2H6 (g)
substancja
C8H18 (c)
C2H2 (g)
C2H4(g)
C2H6 (g)
–
ΔtwG˚ [kJmol 1]
6,4
209,20
68,15
-32,82
5) Obliczyć : ΔkrzH°, ΔkrzS°, ΔkrzG° i ocenić samorzutność procesu:
a) 2 mole wody pod ciśnieniem p = 1 atm krzepnie w temperaturze 0 °C,
b) 2 mole wody pod ciśnieniem p = 1 atm krzepnie w temperaturze 10 °C,
c) 2 mole wody pod ciśnieniem p = 1 atm krzepnie w temperaturze –10 °C.
–
ΔkrzH˚273 = – 6,01 kJmol 1 ,
–
–
–
–
C‾p (H2O (c)) = 76,06 JK 1mol 1 ; C‾p (H2O (s)) = 37,78 JK 1mol 1