Примеры решения задач. Пример 1. Определить возможно ли окисление палладия в воздухе (Ро2 =0,21 атм) и кислороде

Пример 1. Определить возможно ли окисление палладия в воздухе (Ро₂ =0,21 атм) и кислороде при 1123 К, если упругость (давление) диссоциации его оксида при этой температуре (Ро₂)_р = 0,667 10⁵ Па (0,658 атм), R= 8,31 Дж/(моль К)

Решение.

Реакция окисления палладия может быть записана в виде

Pd+1/2O₂ <=> PdO

Так как в воздухе Ро₂ = 0,213∙10⁵ Па (0,21 атм), и (Ро₂)_р > Ро₂, то процесс окисления невозможен.

К тому же результату приводит и расчет изменения энергии Гиббса для реакции

В кислороде этот процесс возможен, т.к. (Ро₂)_р < Ро₂ = 1,013∙10⁵ Па (1 атм). Расчет энергии Гиббса приводит к подоб­ному результату.

Пример 2. Определить температуру, при которой возможна диссоциация оксида серебра на воздухе ((Р_О = Па) и в чистом кислороде (Р_О = Па). Температурная зависимость стандартного изменения энергии Гиббса реакции 2Ag + ½O₂ ↔Ag₂O задана уравнением = –28226 + 60,72 Т (Дж/моль).

Решение.

Для определения температуры необходимо использовать уравнение изотермы Вант-Гоффа для равновесных условий: = 0. Тогда, подставляя в это уравнение вместо выражение для температурной зависимости (см. условие задачи), получим 28226 –60,72 Т = или 28226 = Т (60,72+ ) = Т (60,72 – ). Отсюда Подставляя значение R = 8,31 Дж/моль; n =1; Р_О = Па = 0,21 атм (воздух) и Р_О = Па = 2 атм (кислород) получаем значения температур диссоциации серебра в воздухе и кислороде.

Температура диссоциации оксида серебра на воздухе

в кислороде

Дата добавления: 2015-07-11