Вычисление теплового эффекта реакций

7. Вычислить тепловой эффект реакции при стандартных условиях: Fe2O3 (т) + 3 CO (г) = 2 Fe (т) + 3 CO2 (г),если теплота образования: Fe2O3 (т) = – 821,3 кДж/моль;СО(г) = – 110,5 кДж/моль; СО2 (г) = – 393,5 кДж/моль. Fe2O3 (т) + 3 CO (г) = 2 Fe (т) + 3 CO2 (г), Решение. Зная стандартные тепловые эффекты сгорания исходных веществ и продуктов реакции, рассчитываем тепловой эффект реакции при стандартных условиях: 16. Зависимость скорости химической реакции от температуры. Правило

Вант-Гоффа. Температурный коэффициент реакции. К реакциям приводят только столкновения между активными молекулами, средняя энергия которых превышает среднюю энергию участников реакции. При сообщении молекулам некоторой энергии активации Е (избыточная энергия над средней) уменьшается потенциальная энергия взаимодействия атомов в молекулах, связи внутри молекул ослабевают, молекулы становятся реакционноспособными.

Энергия активации не обязательно подводится извне, она может быть сообщена некоторой части молекул путем перераспределения энергии при их столкновениях. По Больцману, среди N молекул находится следующее число активных молекул N обладающих повышенной энергией: NN·e – E / RT (1) где Е – энергия активации, показывающая тот необходимый избыток энергии, по сравнению

со средним уровнем, которым должны обладать молекулы, чтобы реакция стала возможной; остальные обозначения общеизвестны. При термической активации для двух температур T1 и T2 отношение констант скоростей будет: , (2) откуда, (3) что позволяет определять энергию активации по измерению скорости реакции при двух различных температурах Т1 и Т2. Повышение температуры на 100 увеличивает скорость реакции в 2 – 4 раза (приближенное правило

Вант-Гоффа). Число, показывающее, во сколько раз увеличивается скорость реакции (следовательно, и константа скорости) при увеличении температуры на 100 называется температурным коэффициентом реакции:  (4) Или . (5) Это означает, например, что при увеличении температуры на 1000 для условно принятого увеличения средней скорости в 2 раза ( = 2) скорость реакции возрастает в 210, т.е. приблизительно в 1000 раз, а при = 4 –в 410, т.е. в 1000000 раз.