Printed from https://www.webqc.org

Калькулятор термохимии реакций


Результаты термодинамического анализа

Химическое уравнение:

Выберите составные состояния

Ввод термодинамических данных
CоединениеΔH°f
(kJ/mol)

(J/(mol·K))
ΔG°f
(kJ/mol)
Реагенты
CaCO3(s)
Продукты
CaO(s)
CO2(g)
Автоматический расчет (значения базы данных)

Термодинамический анализ
СвойствоЗначениеИнтерпретация
ΔH°rxn
Изменение энтальпии
178.39 kJ/molЭндотермическая реакция: тепло поглощается из окружающей среды.
ΔS°rxn
Изменение энтропии
159.01 J/(mol·K)
(0.1590 kJ/(mol·K))
Энтропия увеличивается: система становится более неупорядоченной.
ΔG°rxn
Изменение свободной энергии Гиббса
-997.89 kJ/molСпонтанная реакция: реакция может протекать без внешнего энергетического воздействия.

Термодинамическое соотношение:

ΔG° = ΔH° - TΔS°

ΔG° = 178.39 - (298.15)(0.1590) = 130.98 kJ/mol

⚠ Примечание: некоторые значения могут быть получены при разных условиях температуры/давления.

Пошаговый расчет
Шаги расчета
Шаг 1: Применение термодинамических формул
ΔH°rxn = Σ ΔH°f(products) - Σ ΔH°f(reagents)
ΔS°rxn = Σ S°(products) - Σ S°(reagents)
ΔG°rxn = Σ ΔG°f(products) - Σ ΔG°f(reagents)

Шаг 2: Рассчитайте изменение энтальпии (ΔH°)
ΔH°rxn = Σ[coef × ΔH°f(products)] - Σ[coef × ΔH°f(reagents)]
ΔH°rxn = [ΔH°f(CaO(s)) + ΔH°f(CO2(g))] - [ΔH°f(CaCO3(s))]
ΔH°rxn = [(-635.089) + (-393.522)] - [(-1207)]
ΔH°rxn = 178.39 kJ/mol

Шаг 3: Рассчитайте изменение энтропии (ΔS°)
ΔS°rxn = Σ[coef × S°(products)] - Σ[coef × S°(reagents)]
ΔS°rxn = [S°(CaO(s)) + S°(CO2(g))] - [S°(CaCO3(s))]
ΔS°rxn = [(38.212) + (213.795)] - [(93)]
ΔS°rxn = 159.01 J/(mol·K)

Шаг 4: Рассчитайте изменение свободной энергии Гиббса (ΔG°)
ΔG°rxn = Σ[coef × ΔG°f(products)] - Σ[coef × ΔG°f(reagents)]
ΔG°rxn = [ΔG°f(CaO(s)) + ΔG°f(CO2(g))] - []
ΔG°rxn = [(-603.501) + (-394.389)] - []
ΔG°rxn = -997.89 kJ/mol

Шаг 5: Проверка с помощью ΔG° = ΔH° - TΔS°
ΔG°calc = 178.39 - (298.15)(0.1590)
ΔG°calc = 130.98 kJ/mol
⚠ Небольшие различия могут быть вызваны колебаниями температуры/давления в данных.

Инструкция по расчету термохимии реакции:

  • Введите уравнение химической реакции и нажмите «Рассчитать». Термодинамические свойства будут рассчитаны ниже.
  • Всегда используйте заглавную букву для первого символа в названии элемента и строчную — для второго. Примеры: Fe, Au, Co, Br, C, O, N, F.
  • Убедитесь, что уравнение сбалансировано. Несбалансированные уравнения дадут неверные результаты.
  • Если для некоторых соединений термодинамические данные недоступны, вы получите уведомление и сможете предоставить индивидуальные значения.

Что такое реакционная термохимия?

Термохимия реакций предполагает расчёт изменений энергии, происходящих в ходе химических реакций. Рассчитываются следующие ключевые свойства:

  • Изменение энтальпии (ΔH°): Тепло, поглощаемое или выделяемое во время реакции при постоянном давлении
  • Изменение энтропии (ΔS°): Изменение беспорядка системы в ходе реакции
  • Изменение свободной энергии Гиббса (ΔG°): Определяет, является ли реакция самопроизвольной или требует внешней энергии

В этих расчетах используются стандартные данные по формации при температуре 25°C (298,15 K) и давлении 1 атм.

Примеры уравнений для расчета термохимии:

Понимание результатов

Таблица результатов показывает:

  • Отрицательный ΔH: Экзотермическая реакция — выделяется тепло
  • Положительный ΔH: Эндотермическая реакция — тепло поглощается
  • Положительный ΔS: Энтропия увеличивается – больше беспорядка
  • Отрицательный ΔS: Энтропия уменьшается — больше порядка
  • Отрицательный ΔG: Спонтанная реакция в стандартных условиях
  • Положительный ΔG: Несамопроизвольная реакция в стандартных условиях

Связанный:

Оставьте нам отзыв о своем опыте работы с балансировкой уравнений химических реакций.
Меню Уравнять Молярная масса Газовые законы Единицы Химические инструменты Периодическая таблица Химический форум Симметрия Константы Делать вклад Связаться с нами
Как цитировать?