Sprawdź się
Zdecyduj o samorzutności poniższych procesów.
∆H H H > 0, ∆H>0, ∆S > 0, ∆S S > 0, ∆S dla każdego ∆H i ∆S
∆G < 0,
∆G < 0
czynnik entalpowy ∆H | czynnik entropowy ∆S | zmiana entalpii swobodnej ∆G | temperatura | proces |
---|---|---|---|---|
∆H | ∆S > 0 |
∆G < 0 |
dowolna | |
∆H | ∆S |
∆G < 0 |
niska | |
∆H > 0 | ∆S > 0 | ∆G > 0 | niska | |
∆H>0 | ∆S | ∆G > 0 | dowolna |
Tworzenie pary wodnej z wodoru i tlenu jest procesem samorzutnym, mimo że zwykle wymaga zainicjowania poprzez dostarczenie energii cieplnej, a sama reakcja syntezy wody sprzyja wzrostowi uporządkowania, a więc spadkowi entropii. Proces elektrolizy wody, czyli rozpadu na wodór i tlen, wymaga z kolei dostarczenia energii w postaci pracy elektrycznej. Określ zatem, czy elektroliza wody to proces samorzutny, czy wymuszony.
Połączono dwa zbiorniki wypełnione tą samą substancją. Masa substancji w obu zbiornikach jest taka sama, ale w jednym panuje temperatura równa 500 K, a w drugim 0 K. Wskaż grafikę, która odzwierciedla zmiany zachodzące w opisanym procesie.
Określ, na podstawie obliczeń, czy reakcja bezpośredniej syntezy tlenku siarki(IV) z pierwiastków jest procesem samorzutnym, czy wymuszonym, skoro wiesz, że standardowe zmiany entalpii i entropii wynoszą odpowiednio:
deltaH°= - 296,81 ,
deltaS° = 11,02 ,
a proces zachodzi w temperaturze 25°C.
Przeprowadzono reakcję spalania acetylenu () do tlenku węgla(IV) w warunkach normalnych. Standardowa entalpia tej reakcji wynosi -1238 , a standardowa zmiana entropii -0,0974 . Oblicz standardową entalpię swobodną tej reakcji. Czy proces jest samorzutny, czy wymuszony?
Oceń, czy poniższe zdania są prawdziwe, czy fałszywe. Zaznacz „Prawda” lub „Fałsz”.
Zdanie | Prawda | Fałsz |
Jeśli całkowita entropia wzrasta, przemiana jest zawsze wymuszona. | □ | □ |
Endotermiczne reakcje są samorzutne tylko wtedy, gdy następuje duży wzrost entropii mieszaniny reakcyjnej. | □ | □ |
Reakcja chemiczna jest samorzutna, jeśli towarzyszy jej wzrost całkowitej entropii układu i otoczenia. | □ | □ |
Samorzutne reakcje egzotermiczne są powszechne, ponieważ w ich wyniku wydziela się ciepło, które powoduje zwiększenie entropii otoczenia. | □ | □ |
Zmiany entalpii swobodnej wynikają ze zmian entalpii procesu oraz oraz zmian entropii.
Jeżeli reakcja jest egzotermiczna i entropia rośnie, proces przebiega samorzutnie.
Jeżeli reakcja jest endotermiczna i entropia maleje, proces nie będzie przebiegać samorzutnie.
Na podstawie informacji oraz znajomości równania funkcji Gibbsa uzupełnij tabelę, wstawiając deltaG > 0 lub deltaG < 0.
ΔH 0, TΔS > 0, TΔS G > 0, ΔG < 0, ΔG = 0, ΔG = 0
Zmiana entalpii w procesie | Wartość TΔS | Kierunek procesu, zmiana ΔG |
---|---|---|
ΔH | TΔS > 0 | |
ΔH > 0 | TΔS |