Добрый день. не могли бы решить пару на термодинамику. , ! 1. при сгорании 3.25 г zn(тв) до znо(тв) при стандартный условиях выделяется 17.45 кдж теплоты. определить изменение энтальпии при стандартных условиях для реакции: zno(тв) + н (2 г) = н2о(ж) + zn(тв) значение ∆н f 298н2о (ж) 2. реакция в газовой фазе протекает по уравнению 2а + в = с + d. давление в системе увеличили в 3 раза и повысили температуру с 305 до 345 к. энергия активации 90 дж/моль. как изменится скорость реакции? 3)рассчитать δg в степени 0 и с индексом 600 для реакции 3c2h4(г) = c6h6(тв)+3h2(г)

Привет! Конечно, я могу помочь тебе решить эти задачи по термодинамике. Давай начнем с первой задачи. 1. Чтобы определить изменение энтальпии при стандартных условиях (∆нH°) для реакции, нам нужно использовать уравнение Гесса и известные значения энтальпий образования. Сначала, давай найдем ∆нН° для реакции сгорания цинка (Zn) до оксида цинка (ZnO). Мы знаем, что при сгорании 3.25 г цинка выделяется 17.45 кДж теплоты. Это положительное значение, поскольку энергия выделяется во время реакции. Теперь давай найдем ∆нН° для реакции образования воды (H2O) из оксида цинка (ZnO). Мы знаем значение энтальпии образования воды (∆нfH°) при стандартных условиях. Это значение нам дано в задаче и равно ∆нfH°298 H2O = -241.8 кДж/моль. Используя уравнение Гесса, мы можем написать следующее уравнение: ∆нH° = ∆нH° образования ZnO + ∆нH° образования H2O Заменяя известные значения, мы получим: ∆нH° = ∆нH° образования ZnO + (-241.8 кДж/моль) Теперь осталось только найти ∆нH° образования ZnO. Для этого мы должны найти значение энтальпии образования ZnO (∆нfH°) и вычесть из него сумму энергий образования Zn и O2. По таблицам, мы находим: ∆нfH°298 ZnO = -348.0 кДж/моль ∆нfH°298 Zn = 0 кДж/моль (так как Zn - стандартное состояние) Теперь мы можем собрать все вместе: ∆нH° = (-348.0 кДж/моль) + (-241.8 кДж/моль) ∆нH° = -589.8 кДж/моль Таким образом, изменение энтальпии при стандартных условиях для реакции ZnO(тв) + H2(г) = H2O(ж) + Zn(тв) равно -589.8 кДж/моль. Перейдем к второй задаче. 2. Чтобы определить, как изменится скорость реакции при увеличении давления в 3 раза и повышении температуры с 305 до 345 K, нам понадобится знание о влиянии давления и температуры на скорость реакции. Из уравнения Аррениуса мы знаем следующее: k = A * exp(-Ea/RT) где k - скоростная константа реакции, A - предэкспоненциальный множитель, Ea - энергия активации, R - универсальная газовая постоянная, T - температура в Кельвинах. Поскольку формула реакции не указана, предположим, что она задает обратимую экзотермическую реакцию 2A + B = C + D. В таком случае, энергия активации (Ea) будет одинакова как для прямой, так и для обратной реакции. Увеличение давления не влияет на энергию активации, поэтому она останется неизменной. Однако, повышение температуры увеличивает скорость реакции. В данной задаче, температура увелаась с 305 до 345 K. Теперь, давай найдем изменение скорости реакции (к) соотношением: k2/k1 = exp((Ea/R)*(1/T1 - 1/T2)) Заменяя известные значения: T1 = 305 K T2 = 345 K Ea = 90 Дж/моль Путем подстановки и расчета, мы получаем: k2/k1 = exp((90 Дж/моль)/(8.314 Дж/(моль·К))*(1/305 K - 1/345 K)) k2/k1 = exp(0.3439) k2/k1 = 1.410 Таким образом, скорость реакции увеличится в примерно 1.41 раз при увеличении давления в 3 раза и повышении температуры с 305 до 345 K. Перейдем к третьей задаче. 3. Чтобы рассчитать ∆G в стандартных условиях (0) и при 600 К (∆G600) для реакции 3C2H4(г) = C6H6(тв) + 3H2(г), нам понадобится знание о свободной энергии Гиббса и ее зависимости от температуры. Свободная энтальпия Гиббса (∆G) может быть рассчитана следующим образом: ∆G = ∆H - T∆S где ∆H - изменение энтальпии реакции, ∆S - изменение энтропии реакции, T - температура в Кельвинах. В данной задаче, нам необходимо рассчитать ∆G при 0 K (∆G0) и 600 K (∆G600). Давай сначала рассчитаем ∆G0. ∆H0 (изменение энтальпии) может быть рассчитано как разница между суммой энтальпий образования продуктов и суммой энтальпий образования реагентов: ∆H0 = ∑∆нH0(продукты) - ∑∆нH0(реагенты) Мы знаем значения ∆нH0 для C2H4, C6H6 и H2: ∆нH0(C2H4) = 52.26 кДж/моль ∆нH0(C6H6) = 82.9 кДж/моль ∆нH0(H2) = 0 кДж/моль (так как H2 - стандартное состояние) Теперь используем эти значения в уравнении: ∆H0 = (1*∆нH0(C6H6) + 3*∆нH0(H2)) - (3*∆нH0(C2H4)) ∆H0 = (1*82.9 кДж/моль + 3*0 кДж/моль) - (3*52.26 кДж/моль) ∆H0 = 174.12 кДж/моль Теперь рассчитаем ∆S0 (изменение энтропии) той же самой реакции: ∆S0 = ∑∆S0(продукты) - ∑∆S0(реагенты) Мы знаем значения ∆S0 для C2H4, C6H6 и H2: ∆S0(C2H4) = 219.2 Дж/(моль·К) ∆S0(C6H6) = 170.4 Дж/(моль·К) ∆S0(H2) = 130.6 Дж/(моль·К) Теперь используем эти значения в уравнении: ∆S0 = (1*∆S0(C6H6) + 3*∆S0(H2)) - (3*∆S0(C2H4)) ∆S0 = (1*170.4 Дж/(моль·К) + 3*130.6 Дж/(моль·К)) - (3*219.2 Дж/(моль·К)) ∆S0 = -542.0 Дж/(моль·К) Теперь можем рассчитать ∆G0: ∆G0 = ∆H0 - T∆S0 Мы используем T = 0 K, поскольку рассчитываем ∆G при 0 K: ∆G0 = 174.12 кДж/моль - 0 K * (-542.0 Дж/(моль·К)) ∆G0 = 174.12 кДж/моль Теперь давай рассчитаем ∆G600. Используем ту же формулу: ∆G600 = ∆H0 - T∆S0 Теперь используем T = 600 K: ∆G600 = 174.12 кДж/моль - 600 K*(-542.0 Дж/(моль·К)) ∆G600 = 174.12 кДж/моль + 325,200 кДж/моль ∆G600 = 325,374.12 кДж/моль Таким образом, ∆G в стандартных условиях (0) для реакции 3C2H4(г) = C6H6(тв) + 3H2(г) составляет 174.12 кДж/моль, а ∆G при 600 К (∆G600) составляет 325,374.12 кДж/моль. Надеюсь, что это помогло тебе понять решение этих задач по термодинамике. Если у тебя есть еще вопросы, не стесняйся задавать!