Б) Определить: степень окисления комплексообразователя и координационное число



г)Написать уравнение диссоциации комплекса, привести выражение константы нестойкости (Кнест)

Д) Назвать это соединение

Пример. В комплексном соединении K3[Fe(CN)6] отметьте: комплексообразователь, лиганды, внутреннюю и внешнюю сферы. Определите: степень окисления комплексообразователя и координационное число. Напишите уравнение диссоциации комплекса, приведите выражение константы нестойкости (Кнест). Назовите соединение.

                                           Р е ш е н и е

В данном соединении комплексообразователь Fe3+. Степень окисления иона железа определяется исходя из нейтральности соединения в целом и зарядов входящих в него других частиц: К+ и CN- ; лиганды - ионы CN-; координационное число - 6; внутренняя сфера [Fe(CN)6]3-; внешняя сфера К+.

Комплекс диссоциирует в растворе по уравнению:

                           

 

                           [Fe(CN)6]3-  Fe3+ + 6CN-,

                           Кнест = .

В соответствии с правилами ИЮПАК это соединение называется: гексацианоферрат(III) калия.


 

ХИМИЧЕСКАЯ ТЕРМОДИНАМИКА

Для данного химического уравнения:

А) 1. Вычислить, сколько тепла выделится при сгорании 100 л углеводорода

   2. Определить энтальпию образования оксида элемента

б) Рассчитать термодинамические характеристики – ∆H0298, S0298, ∆G0298, определить, будет ли реакция протекать самопроизвольно. Вычислить температуру начала реакции и константу равновесия при определенной температуре.

 

Пример.   Реакция горения протекает по уравнению

 

         СН4 (г) + 2О2 (г) = СО2 (г) + 2Н2О + 890,31 кДж

 

Вычислите сколько тепла выделится при сгорании 100 л (н.у.) углеводорода?

 

Р е ш е н и е

В данном термодинамическом уравнении дано значение стандартной энтальпии сгорания , то есть тепловой эффект реакции окисления 1 моля (22,4 л) газообразного метана (СН4). 100 л газа в нормальных условиях (н.у.) соответствуют  молям газа, следовательно при сгорании 100 л газа выделится  кДж тепла (зависимостью ΔН от температуры пренебречь).

 

Пример. При соединении 27 г алюминия с кислородом выделилось 836,8 кДж тепла. Определите энтальпию образования оксида алюминия (Al2O3).

                                          

                                    

                                                   Р е ш е н и е

Энтальпией образования сложного соединения называется тепловой эффект образования 1 моля этого соединения из простых веществ, взятых в устойчивом

 

состоянии при заданных условиях. То есть для получения 1 моля Al2O3  необходимо 2 моля атомов Al, что составляет 54 г.

По условию задачи:

при соединении 27 г алюминия выделится 836,8 кДж

при соединении 54 г алюминия выделится Q кДж

 

                кДж/моль

                      кДж/моль.

Пример . Вычислите  (кДж),  (Дж/К),  (кДж) для следующей реакции:       2СО (г) + 2Н2 (г) = СН4 (г) + СО2 (г).

Возможна ли реакция при Р = 1 атм и Т = 298 К? Вычислите температуру начала реакции и константу равновесия при 1000 К. О чем свидетельствуют значения температуры начала реакции и

                                            Р е ш е н и е

По закону Гесса определяем  и  (термодинамические параметры из Приложения 2, таблица 1).

 =  = -247,35 кДж.

 = -256,21 Дж/К.

 определяем по второму закону термодинамики:

 = - 298·  = -247,35 - 298·(-256,21) ·10-3 = -170,99 кДж, то есть реакция при 298К термодинамически вероятна.

Температура начала реакции – это Травн, когда  = 0.

 выше 965К реакция термодинамически невероятна.

. Большое значение  свидетельствует о том, что в стандартных условиях идет практически только прямая реакция.

 

Кравн при 1000К определяем по формуле

.

Следовательно, при Т = 1000К реакция идет с большей скоростью в обратном направлении.

Ответ:  = -247,35 кДж;  = -256 Дж/К;  = -170,99 кДж;

Травн = 965К; = 1030;  = 0,34.

 

 


Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 338;