Năng lượng tự do Gibbs (G) là năng lượng của phản ứng hóa học và có thể thực hiện công có

Câu hỏi số 743963:

Thông hiểu

Năng lượng tự do Gibbs (G) là năng lượng của phản ứng hóa học và có thể thực hiện công có ích. Ở nhiệt độ và áp suất không đổi (p = 1 bar), biến thiên năng lượng tự do của phản ứng ∆_rG⁰ (kJ) được tính theo công thức sau: ∆_rG⁰ = ∆_rH⁰ – T∆_rS⁰. T là nhiệt độ (K).

Trong đó: ∆_rH⁰ (kJ) và ∆_rS⁰ (J/K) lần lượt là biến thiên enthalpy và entropy của phản ứng. Dấu của ∆_rG⁰ được dùng để dự đoán chiều hướng xảy ra của một phản ứng hóa học. Nếu ∆_rG⁰ âm thì phản ứng tự xảy ra, còn nếu ∆_rG⁰ dương thì phản ứng không tự xảy ra.

Biến thiên enthalpy và entropy của phản ứng 2SO₂(g) + O₂(g) → 2SO₃(g) ở 25°C lần lượt là ∆_rH⁰ = –198 kJ và ∆_rS⁰ = –187 J/K. Hãy cho biết giá trị của ∆_rG⁰ thay đổi như thế nào khi tăng nhiệt độ và ở trên hay dưới khoảng nhiệt độ nào thì phản ứng không xảy ra tự nhiên được? Giả sử giá trị enthalpy và entropy của phản ứng không thay đổi theo nhiệt độ.

A. ∆_rG⁰ tăng; T < 1059 K.

B. ∆_rG⁰ tăng; T > 1059 K.

C. ∆_rG⁰ giảm; T < 1059 K.

D. ∆_rG⁰ giảm; T > 1059 K.

Đáp án đúng là: B

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:743963

Phương pháp giải

∆_rG⁰ = ∆_rH⁰ – T∆_rS⁰

Phản ứng tự diễn biến khi ∆_rG⁰ < 0

Giải chi tiết

Giá trị enthalpy và entropy của phản ứng không thay đổi theo nhiệt độ

Ta có ∆_rG⁰ = ∆_rH⁰ – T∆_rS⁰

Có ∆_rS⁰ = –187 (J/K) < 0

⟹ Khi tăng nhiệt độ thì giá trị ∆_rG⁰ tăng

Phản ứng tự diễn biến khi ∆_rG⁰ < 0

⟹ ∆_rH⁰ – T∆_rS⁰ < 0

⟹ T < \(\dfrac{{{\Delta _r}{H^0}}}{{{\Delta _r}{S^0}}} = \dfrac{{ - {{198.10}^3}}}{{ - 187}} \approx 1059\)(K)

Vậy T > 1059 K thì phản ứng không tự diễn biến được

Đáp án cần chọn là: B

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.