химия первый курс - вопрос №115610

                   ЗАДАЧА:

        При сгорании топлива, содержащего серу, образуется диоксид серы. Возможно ли самопроизвольное окисление диоксида серы до SO3 при стандартных состояниях SO2 и SO3 и при температуре 298 К. Ответ подтвердите расчетом.

                   РЕШЕНИЕ:

         Суть подхода заключается в том, что нужно записать реакцию и вычислить изменение энергии Гиббса при протекании реакции (слева направо).

         Если это изменение будет положительно (больше нуля), то самопроизвольное протекание реакции невозможно.

         Если же это изменение будет отрицательно (меньше нуля), то самопроизвольное протекание реакции возможно.

            Примечание: Изменение энергии Гиббса  ΔGr  любой реакции определяется как разность суммарных значение т.н. энергий Гиббса образования  ΔGf  продуктов реакции и энергий Гиббса образования  ΔGf  реагентов реакции (с учетом стехиометрических кэффициентов в уравнении реакции).

          Значения же энергий Гиббса образования  ΔGf  различных веществ при температуре  298 К  (=25 С) берутся из специальных таблиц термодинамических данных (из справочников)

         Итак, решаем – запишем реакцию окисления диоксида серы SO2 – образуется триоксид серы SO3:

                                 2SO2 + O2 = 2SO3

         Тогда, в соответствии с приведенным правилом расчета энергий Гиббса, имеем:

              ΔGr = 2ΔGf(SO3) – [2ΔGf(SO2) + ΔGf(O2)] =

                                 = 2·(-371.2) – [2·(-300.2) + 0] ≈ -142.0 (кДж)

         Таким образом, имеем, что bзменение энергии Гиббса  реакции:

                                    ΔGr≈ -142 кДж < 0

         Значит, самопроизвольное окисление диоксида серы SO2 до триоксида SO3  возможно! (Но, как известно, без катализатора практически не идет)