Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Từ kết quả tìm được, hãy cho biết về việc có hay không trạng thái cân bằng giữa nước lỏng và nước đá -5°C

----- Nội dung ảnh -----
Bài 2: Tính ∆G° của sự đông đặc ở -5°C đối với nước lòng chậm đông, biết rằng ∆S° của quá trình này bằng 21,3 J/K.mol và ∆H° = -5,8 kJ/mol tại nhiệt độ -5°C. Từ kết quả tìm được, hãy cho biết về việc có hay không trạng thái cân bằng giữa nước lỏng và nước đá -5°C.

(Trích trong sách Bài tập hóa học đại cương của Lâm Ngọc Thiêm)

Đáp số: ∆G° = -92 J/mol
1 Xem trả lời
Hỏi chi tiết
10
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để xác định có hay không trạng thái cân bằng giữa nước lỏng và nước đá ở -5°C, ta cần dựa vào giá trị của biến thiên năng lượng tự do Gibbs (\( \Delta G^0 \)).

1. **Phương trình Gibbs**:
\[
\Delta G^0 = \Delta H^0 - T \Delta S^0
\]

2. **Các thông số đã cho**:
- \( \Delta H^0 = -5,8 \, \text{kJ/mol} = -5800 \, \text{J/mol} \)
- \( \Delta S^0 = 21,3 \, \text{J/K·mol} \)
- Nhiệt độ \( T = -5°C = 268,15 \, \text{K} \)

3. **Tính toán \( \Delta G^0 \)**:
\[
\Delta G^0 = -5800 \, \text{J/mol} - (268,15 \, \text{K} \times 21,3 \, \text{J/K·mol})
\]
\[
\Delta G^0 = -5800 \, \text{J/mol} - 5705,495 \, \text{J/mol}
\]
\[
\Delta G^0 = -11505,495 \, \text{J/mol}
\]

4. **Kết luận**:
- Nếu \( \Delta G^0 < 0 \), phản ứng xảy ra theo chiều thuận, nghĩa là nước lỏng chuyển thành nước đá.
- Nếu \( \Delta G^0 = 0 \), có trạng thái cân bằng.
- Nếu \( \Delta G^0 > 0 \), phản ứng không xảy ra.

Vì \( \Delta G^0 = -11505,495 \, \text{J/mol} < 0 \) nên không có trạng thái cân bằng giữa nước lỏng và nước đá ở -5°C, tức là nước sẽ chuyển hóa thành nước đá.
1
0
Chou
hôm qua
+5đ tặng
Nhiệt độ: T = -5°C = 268,15 K
Biến thiên entropi chuẩn: ΔS° = -21,3 J/K.mol (Lưu ý: ΔS° của sự đông đặc luôn âm vì độ mất trật tự giảm)
Biến thiên enthalpy chuẩn: ΔH° = -5,8 kJ/mol = -5800 J/mol
Công thức tính biến thiên năng Gibbs chuẩn:
ΔG° = ΔH° - TΔS°
Tính toán:
Thay các giá trị vào công thức, ta có:
ΔG° = -5800 J/mol - 268,15K * (-21,3 J/K.mol)
ΔG° = -5800 J/mol + 5708,345 J/mol
ΔG° ≈ -91,655 J/mol
ΔG° < 0: Điều này cho thấy quá trình đông đặc của nước ở -5°C là tự xảy ra, tức là nước lỏng có xu hướng chuyển hóa thành nước đá ở nhiệt độ này.
Về trạng thái cân bằng:
Không có trạng thái cân bằng: Khi ΔG° < 0, phản ứng sẽ tự diễn ra theo chiều thuận (tức là nước lỏng chuyển thành nước đá) cho đến khi đạt đến trạng thái cân bằng mới. Ở trạng thái cân bằng mới này, toàn bộ nước lỏng sẽ đông đặc thành nước đá.

Mở khóa để xem toàn bộ nội dung trả lời

(?)
Bạn đã đạt đến giới hạn của mình. Bằng cách Đăng ký tài khoản, bạn có thể xem toàn bộ nội dung trả lời
Cải thiện điểm số của bạn bằng cách đăng ký tài khoản Lazi.
Xem toàn bộ các câu trả lời, chat trực tiếp 1:1 với đội ngũ Gia sư Lazi bằng cách Đăng nhập tài khoản ngay bây giờ
Tôi đã có tài khoản? Đăng nhập

Bạn hỏi - Lazi trả lời

Bạn muốn biết điều gì?

GỬI CÂU HỎI
Học tập không giới hạn cùng học sinh cả nước và AI, sôi động, tích cực, trải nghiệm

Hôm nay bạn thế nào? Hãy nhấp vào một lựa chọn, nếu may mắn bạn sẽ được tặng 50.000 xu từ Lazi

Vui Buồn Bình thường
×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo
×
Đấu trường tri thức | Lazi Quiz Challenge +500k
Gửi câu hỏi
×