Термодинамические расчеты соединений

Расчет изобарно-изотермического потенциала. Расчет основных термодинамических функций. Оценка вероятности протекания химических реакций в заданных условиях и определение их направления, предпочтительности протекания одной реакции перед другой.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. Исходные данные

2. Расчет изобарно-изотермического потенциала

2.1 Расчет ДGтє по уравнению Гиббса (первый метод)

2.2 Расчет ДGтє по уравнению Гиббса-Гельмгольца (второй метод)

3. Расчет ДGтє химической реакции образования соединения CuFeO2

3.1 Расчет ДG400є

3.1.1 Расчет ДG400є реакции по уравнению Гиббса (первый метод)

3.1.2 Расчет G0400 по уравнению Гиббса-Гельмгольца(второй метод)

3.2 Расчет ДG500є

3.2.1 Расчет ДG500є реакции по уравнению Гиббса (первый метод)

3.2.2 Расчет G0500 по уравнению Гиббса-Гельмгольца(второй метод)

3.3 Расчет ДG600є

3.3.1 Расчет ДG600є реакции по уравнению Гиббса (первый метод)

3.3.2 Расчет G0600 по уравнению Гиббса-Гельмгольца(второй метод).

3.4 Расчет ДG700є

3.4.1 Расчет ДG700є реакции по уравнению Гиббса (первый метод)

3.4.2 Расчет G0700 по уравнению Гиббса-Гельмгольца(второй метод)

3.5 Заключение

4. Расчет ДGтє химической реакции образования соединения CuFe2O4

4.1 Расчет ДG400є

4.1.1 Расчет ДG400є реакции по уравнению Гиббса (первый метод)

4.1.2 Расчет G0400 по уравнению Гиббса-Гельмгольца(второй метод)

4.2 Расчет ДG500є

4.2.1 Расчет ДG500є реакции по уравнению Гиббса (первый метод)

4.2.2 Расчет G0500 по уравнению Гиббса-Гельмгольца(второй метод)

4.3 Расчет ДG600є

4.3.1 Расчет ДG600є реакции по уравнению Гиббса (первый метод)

4.3.2 Расчет G0600 по уравнению Гиббса-Гельмгольца(второй метод)

4.4 Расчет ДG700є

4.4.1 Расчет ДG700є реакции по уравнению Гиббса (первый метод)

4.4.2 Расчет G0700 по уравнению Гиббса-Гельмгольца(второй метод)

4.5 Заключение

ВЫВОД

Список литературы

ВВЕДЕНИЕ

В курсовой работе следует рассчитать основные термодинамические функции:

энтальпии, энтропии, изобарно-изотермические потенциалы химических реакций образования 2-х соединений: CuFeO2; CuFe2O4 в интервале температур от 298 до 700 К. Термодинамические расчеты позволяют оценить возможность (вероятность) протекания химических реакций в заданных условиях, определить их направление и предпочтительность (очередность) протекания одной реакции перед другой.

Цель курсовой работы: освоение термодинамического метода исследования системы «CuO ?? FeO» и системы «CuO ?? 2FeO», а также протекающих в них химических реакций образования соединений CuFeO2 и CuFe2O4.

термодинамический реакция химический изотермический

1. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ КУРСОВОЙ РАБОТЫ

1) Формулы соединений: CuFeO2 и CuFe2O4.

2) Интервал температур: 298…700 К.

3) Термодинамические величины компонентов систем «CuO ?? FeO» и системы «CuO ?? 2FeO» приведены в таблице 1.

Таблица 1 ?? Термодинамические величины соединений

Формула простых веществ и соединений	Теплота образования из элементов, -H0 298, кДжмоль-1	Энтропия S0 298, Джмоль-1К-1	Теплоемкость Cp, Джмоль-1К-1
			Коэффициенты уравнения Cp = а + вТ - СТ -2
			а	b103	cґ10-5
1	2	3	4	5	6
CuO	157,03	42,63	43,83	16,76	5,88
FeO	266,65	59,44	51,82	-6,78	-1,59
CuFeO2	592,6	88,7	95,6	10,63	16,65
CuFe2O4	959,0	141,0	138,62	119,41	22,76

4) Реакции образования соединений в смесях с соотношением исходных элементов компонентов 1:1 следующие:

CuO + FeO = CuFeO2,

CuO + 2FeO = CuFe2O4.

5) Определяем 5 значений температур для проведения термодинамических расчетов: 298, 400, 500, 600, 700 К.

2. РАСЧЕТ ИЗОБАРНО-ИЗОТЕРМИЧЕСКОГО ПОТЕНЦИАЛА

2.1 Расчет ДGтє по уравнению Гиббса (первый метод)

Исходные данные: ДНє298, ДSє298, Cp = а + вТ + СТ -2 веществ, участвующих в химической реакции.

1)Определяем энтальпию реакции при стандартной температуре 298 К.

(1)

2) Находим изменение коэффициентов: Да, Дв, Дсґ,определяющих зависимость Ср = ѓ(Т).

Да = Уа(продуктов) - Уа(исходных веществ)

Дв = Ув (продуктов) - Ув(исходных веществ)

Дсґ= Ус(продуктов) - Ус(исходных веществ) (2)

3) Находим энтропию химической реакции при 298 К.

(3)

4) Определяем теоретическое значение изменения изобарно-изотермического потенциала реакции при температуре Т по уравнению Гиббса:

(4)

Для этого находим энтальпию реакции...