ДОПОМОЖІТЬ З ХІМІЄЮ 100БАЛІВ
1. В реакції ΔH=-293кДж, ΔS=-29,8кДж, T=300K.
Знайти зміну енергії Гіббса.
2. Є реакція нульового порядку. Початкова концентрація речовин А=0.8 моль/л. К швидкості = 0.03.
Знайти кінцеву концентрацію речовини А після 50секунд часу.
3. Є мідний і кадмієвий електроди при Т=297К. Занурені у розчини власних солей з концентрацією 0.2М.
Знайи ЕРС гальван. елементу.
Answers & Comments
Відповідь:
1. -1985 кДж. 2. 0.65 моль/л 3. 0.74 В.
Пояснення:
1.
Для знаходження зміни енергії Гіббса можна скористатися формулою: ΔG = ΔH - TΔS, де ΔH - зміна енергії ентальпії, ΔS - зміна енергії ентропії, T - температура в Кельвінах. Підставляємо відповідні значення та отримуємо:
ΔG = -293 кДж - 300 K * (-29.8 кДж/K) = -1985 кДж
Тому зміна енергії Гіббса для даної реакції становить -1985 кДж.
2.
У реакції нульового порядку швидкість реакції не залежить від концентрації реагентів, тому швидкість залишається постійною. Можна скористатися формулою для розрахунку концентрації речовини А після певного часу: [A] = [A]₀ - kt, де [A]₀ - початкова концентрація, k - коефіцієнт швидкості реакції. Підставляємо відповідні значення та отримуємо:
[A] = 0.8 моль/л - 0.03 * 50 с = 0.65 моль/л
Отже, кінцева концентрація речовини А становить 0.65 моль/л.
3.
ЕРС гальванічного елементу можна знайти за формулою: E = E°(кат) - E°(ан), де E°(кат) та E°(ан) - стандартні потенціали катоду та аноду, відповідно. Стандартні потенціали можна знайти в таблицях стандартних потенціалів реакцій. Для реакції мідь/мідний іон та кадмій/кадмієвий іон значення стандартних потенціалів дорівнюють +0.34 В та -0.40 В відповідно. Підставляємо значення та отримуємо:
E = 0.34 В - (-0.40 В) = 0.74 В
Отже, ЕРС гальванічного елемент у зазначених умовах становить 0.74 В.