Термодинамика и теплопередача

134 Рассчитанные величины тепловых эффектов реакции синтеза СН 3 ОН отличаются на величину энтальпии испарения 1 моля мета - нола : ∆ H 0 298 ( метанол газ ) – ∆ H 0 298 ( метанол жидкость ) = = ∆ H 0 исп ( метанола ) = –90,47 – (–128,04) = 37,57 кДж . 3. Рассчитать тепловой эффект реакций CO ( г ) + 2H 2 ( г ) = CH 3 OH ( ж ) и CO ( г ) + 2H 2 ( г ) = CH 3 OH ( г ), протекающих в изохорных условиях . Решение . В предыдущей задаче для этих реакций были опре - делены величины изобарного теплового эффекта в стандартных условиях : CO ( г ) + 2 Н 2 ( г ) = СН 3 ОН ( ж ), ∆ H 0 298 = –128.04 кДж ; CO ( г ) + 2 Н 2 ( г ) = СН 3 ОН ( г ), ∆ H 0 298 = –90.47 кДж . Полученные значения отличаются от величин изохорного те - плового эффекта на величину работы расширения газа в изобарно - изотермическом процессе W р , T = ∆ nRT . Подсчитаем изменение ко - личества вещества газов по уравнению первой реакции : ∆ n = [0] прод – [1 + 2] исх . веществ = –3 моля и найдем изохорный тепловой эффект реакции : ( ) 0 0 128040 Дж 3 298 8,31 Дж = 120611 Дж . T T U H nRT ∆ = ∆ − ∆ = = − − − ⋅ ⋅ −     Для второй реакции изменение количества вещества газов равно ∆ n = [1] прод – [1 + 2] исх . веществ = –2 моля , а величина изохорного теплового эффекта составит ∆ U 0 T = ∆ H 0 T – ∆ nRT = = –90470 Дж – [(–2 моль ) ⋅ 8,31 Дж /( моль ⋅ К ) ⋅ 298 К ] = –85517 Дж .