Уравнение химической реакции:
H2O жжж + CO ггг -> H2 ггг + CO2 ггг
Для данной реакции стандартная энтальпия может быть рассчитана как разница между суммой стандартных энтальпий образования продуктов и реагентов:
ΔH° = ΣH°продуктыпродуктыпродукты - ΣH°реагентыреагентыреагенты
ΔH° = ΔHf°(H2(г))+ΔHf°(CO2(г))ΔHf°(H2 (г)) + ΔHf°(CO2 (г))ΔHf°(H2(г))+ΔHf°(CO2(г)) - ΔHf°(H2O(ж))+ΔHf°(CO(г))ΔHf°(H2O (ж)) + ΔHf°(CO (г))ΔHf°(H2O(ж))+ΔHf°(CO(г))
ΔH° = 0kJ/mol+−393.5kJ/mol0 kJ/mol + -393.5 kJ/mol0kJ/mol+−393.5kJ/mol - −285.8kJ/mol+−110.5kJ/mol-285.8 kJ/mol + -110.5 kJ/mol−285.8kJ/mol+−110.5kJ/mol
ΔH° = -393.5 kJ/mol + 285.8 kJ/mol + 110.5 kJ/mol
ΔH° = -393.5 kJ/mol - 175.3 kJ/mol
ΔH° = -568.8 kJ/mol
Теперь рассчитаем стандартную энтропию реакции. Для этого воспользуемся формулой:
ΔS° = ΣS°продуктыпродуктыпродукты - ΣS°реагентыреагентыреагенты
ΔS° = S°(H2(г))+S°(CO2(г))S°(H2 (г)) + S°(CO2 (г))S°(H2(г))+S°(CO2(г)) - S°(H2O(ж))+S°(CO(г))S°(H2O (ж)) + S°(CO (г))S°(H2O(ж))+S°(CO(г))
ΔS° = 130.68J/(mol<em>K)+213.8J/(mol</em>K)130.68 J/(mol<em>K) + 213.8 J/(mol</em>K)130.68J/(mol<em>K)+213.8J/(mol</em>K) - 69.95J/(mol<em>K)+197.9J/(mol</em>K)69.95 J/(mol<em>K) + 197.9 J/(mol</em>K)69.95J/(mol<em>K)+197.9J/(mol</em>K)
ΔS° = 344.48 J/mol<em>Kmol<em>Kmol<em>K - 267.85 J/mol</em>Kmol</em>Kmol</em>K
ΔS° = 76.63 J/mol∗Kmol*Kmol∗K
Таким образом, стандартная энтальпия реакции H2O + CO составляет -568.8 кДж/моль, а стандартная энтропия равна 76.63 Дж/моль∗Кмоль*Кмоль∗К.
Уравнение химической реакции:
H2O жжж + CO ггг -> H2 ггг + CO2 ггг
Для данной реакции стандартная энтальпия может быть рассчитана как разница между суммой стандартных энтальпий образования продуктов и реагентов:
ΔH° = ΣH°продуктыпродуктыпродукты - ΣH°реагентыреагентыреагенты
ΔH° = ΔHf°(H2(г))+ΔHf°(CO2(г))ΔHf°(H2 (г)) + ΔHf°(CO2 (г))ΔHf°(H2(г))+ΔHf°(CO2(г)) - ΔHf°(H2O(ж))+ΔHf°(CO(г))ΔHf°(H2O (ж)) + ΔHf°(CO (г))ΔHf°(H2O(ж))+ΔHf°(CO(г))
ΔH° = 0kJ/mol+−393.5kJ/mol0 kJ/mol + -393.5 kJ/mol0kJ/mol+−393.5kJ/mol - −285.8kJ/mol+−110.5kJ/mol-285.8 kJ/mol + -110.5 kJ/mol−285.8kJ/mol+−110.5kJ/mol
ΔH° = -393.5 kJ/mol + 285.8 kJ/mol + 110.5 kJ/mol
ΔH° = -393.5 kJ/mol - 175.3 kJ/mol
ΔH° = -568.8 kJ/mol
Теперь рассчитаем стандартную энтропию реакции. Для этого воспользуемся формулой:
ΔS° = ΣS°продуктыпродуктыпродукты - ΣS°реагентыреагентыреагенты
ΔS° = S°(H2(г))+S°(CO2(г))S°(H2 (г)) + S°(CO2 (г))S°(H2(г))+S°(CO2(г)) - S°(H2O(ж))+S°(CO(г))S°(H2O (ж)) + S°(CO (г))S°(H2O(ж))+S°(CO(г))
ΔS° = 130.68J/(mol<em>K)+213.8J/(mol</em>K)130.68 J/(mol<em>K) + 213.8 J/(mol</em>K)130.68J/(mol<em>K)+213.8J/(mol</em>K) - 69.95J/(mol<em>K)+197.9J/(mol</em>K)69.95 J/(mol<em>K) + 197.9 J/(mol</em>K)69.95J/(mol<em>K)+197.9J/(mol</em>K)
ΔS° = 344.48 J/mol<em>Kmol<em>Kmol<em>K - 267.85 J/mol</em>Kmol</em>Kmol</em>K
ΔS° = 76.63 J/mol∗Kmol*Kmol∗K
Таким образом, стандартная энтальпия реакции H2O + CO составляет -568.8 кДж/моль, а стандартная энтропия равна 76.63 Дж/моль∗Кмоль*Кмоль∗К.