Энергия Гиббса обозначается буквой G и определяется как ΔG=ΔH-TΔS. Названа она в честь одного из основателей -химической термодинамики, американского ученого Джозайи Уилларда Гиббса (1839-1903).
Теперь критерий самопроизвольности реакции и ее равновесия можно выразить через изменение энергии Гиббса системы:
ΔG < 0 - самопроизвольная реакция;
ΔG = 0 – реакция находится в состоянии равновесия;
ΔG > 0 – несамопроизвольная реакция (самопроизвольна обратная реакция).
Рассчитав ΔG химической реакции, можно, не проводя экспериментов, дать ответ о принципиальной (термодинамической) возможности (или невозможности ее протекания).
Знак ΔG, а значит, и самопроизвольность реакции зависит от соотношения величин ΔH и ТΔS. (ΔH положительно для эндотермических реакций и отрицательно для экзотермических). При низких температурах произведение ТΔS часто мало по сравнению с ΔH, и в формуле ΔG=ΔH-TΔS этим членом можно пренебречь. В таком случае знак ΔG определяется знаком ΔH, и самопроизвольно идут только экзотермические реакции.
3. Напишите вариант реакции диспропорционирования для какого-нибудь актиноида или другого элемента.
(плутоний)
Элемент | Электронная конфигурация | Степень окисления | |||||||
Торий | Th | 5 f 27 s 2 | 3, 4 | ||||||
Протактиний | Pa | 5 f 37 s 2 | 3, 4, 5 | ||||||
Берклий | Bk | 5 f 97 s 2 | 3, 4 | ||||||
Калифорний | Cf | 5 f 107 s 2 | 2, 3 | ||||||
Плутоний | Pu | 5 f 67 s 2 | 3, 4, 5, 6, 7 | ||||||
Билет № 13
1. Что такое электронные формулы элементов (приведите пример) и какие еще бывают формулы их изображения?
В записи электронных формул первая цифра равна n, буква после нее соответствует 1, а правый верхний индекс равен числу электронов в тгсм состоянии. Например, электронная формула лития - 1s2 2s1, углерода -1s2 2s2 2р2. Заселенность электронных оболочек может быть представлена в виде квантовых ячеек. В отличии от электронных формул, здесь используются не два. а все четыре числа. Свободная ячейка означает свободную орбиталь, которую может занимать электрон при возбуждении атома.
Уравнение изотермы Вант-Гоффа.
– равновесные значения активных концентраций
Выражение под знаком логарифма, представляющее собой отношение произведения равновесных активностей продуктов к произведению активностей исходных веществ в степенях их стехиометрических коэффициентов, называется константой равновесия
3. Напишите вариант реакции соединения двух неорганических веществ между собой с образованием сложного вещества.
CaO + CO2 = CaCO3
4Al + 3O2 = 2Al2O3
2Na + SO4 = Na2SO4
3K + PO4 = K3PO4
2Al + 3SO4 = Al2(SO4)3
Билет № 14