Решение.

СО_2(г) + 4Н_2(г) = СН_4(г) +2Н₂О_(ж).

DH^o_f, кДж/моль -393,51 0 -74,85 -285,84

DS^o, Дж/моль•К 213,6 130,6 186,19 69,96

n, моль 1 4 1 2

 

На основании следствия из закона Гесса вычисляем стандартные энтальпию и энтропию реакции:

 

Стандартная энергия Гиббса

 

DG^o = DH^o - TDS^o = -253,02-298(-0,409) = -131,14 кДж.

 

DG^o<0, поэтому реакция протекает самопроизвольно при Т=298 К в прямом направлении.

Температура, при которой устанавливается равновесие:

 

 

Ответ. Стандартная энергия Гиббса реакции -131,14 кДж, температура, при которой наступит равновесие 618,6 К.

 

Пример 2. Рассчитайте температуру, при которой становится возможным восстановление Fe₂O₃ углеродом по реакции:

 

Fe₂O_3(к) + 3С_(к) = 2Fe_(к) + 3СО_(г).