解決済みの質問
CaCO3(s)⇔CaO(s) + CO2(g)
この反応で平衡時のCO2の蒸気圧は700℃で22.6mmHg、950℃では1890mmHgである。この反応の標準エンタルピーはどのようにしてもとめるのでしょうか?
固体の蒸気圧は無視するので
ΔG=-RT lnKp Kp=pCO2
になりますよね??蒸気圧をatmの値に換算して℃もKになおして式に入れると値が二つ出ますよね??
答えは175kJ/molになるらしいのですが、二つの値をどうしたらいいのか分かりません・・・。
教えてください。
投稿日時 - 2004-03-10 18:12:55
すみません。書き方が悪かったようです。
ΔH - T1 * ΔS = - R * T1 * ln (Kp1) ...(1)
ΔH - T2 * ΔS = - R * T2 * ln (Kp2) ...(2)
(1), (2)からエントロピー項 TΔSを消すと、
(T2 - T1) ΔH = - R * T1 * T2 * {ln (Kp1) - ln (Kp2)}
ΔH = R * T1 * T2 / (T2 - T1) * ln (Kp2 / Kp1)
R = 8.31451 J /mol*K, T1 = 973 K, T2 = 1223 K
ln (Kp2/Kp1) = ln (1890/22.6) = 4.426を代入すると
ΔH = 1.75 x 10^5 J/mol
投稿日時 - 2004-03-10 22:08:44
お礼
さっそくの再回答ありがとうございます!!
しかもこんな丁寧に…。
そうですか、Rは8.314でいいのですか。ずっと0.082で計算してました。
きちんと計算してみたらちゃんと175312J/molになりました!!本当にありがとうございました!!
投稿日時 - 2004-03-10 22:22:43
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ベストアンサー以外の回答(1件中 1~1件目)
Kp = pCO2と置いた後の単位換算を多分間違えているようですが、
ΔG = ΔH - TΔS = - RT ln Kp
で、ΔH, ΔSが温度に依存していないと仮定すると、
ΔH - T1 * ΔS = - R * T1 * ln (Kp1)
ΔH - T2 * ΔS = - R * T2 * ln (Kp2)
ここでΔSを消去すると
ΔH = R * T1 * T2 * ln (Kp2/Kp1) / (T2 - T1)
この式に変形すれば、Kp2/Kp1 = 1890/22.4となり、
平衡定数の単位換算の必要がなくなります。
あとは温度の換算とかを間違えなければ、確かにΔH = 175 kJ/molになります。
投稿日時 - 2004-03-10 19:29:09
補足
回答ありがとうございます!!
>ΔH = R * T1 * T2 * ln (Kp2/Kp1) / (T2 - T1)
とのことなのですが、(Kp2/Kp1) / (T2 - T1) の値をlnするのでしょうか?それともln (Kp2/Kp1)を(T2 - T1)で割るのでしょうか??
計算してみましたが、どうも175kJ/molにはなりません。温度は273足してKにすればいいのですよね??
もう一度、すいませんがお願いいたします。
投稿日時 - 2004-03-10 21:42:00