Phản ứng: 2 A → B. Tại 298 K, ΔH° = +50 kJ, ΔG° = +10 kJ. a) Tính ΔS°. b) Xét khả năng phản ứng thuận nghịch khi tăng nhiệt độ — dùng ΔG = ΔH - TΔS. c) Nếu phản ứng thực hiện ở 600 K, phản ứng có tự ph...

a) Để tính ΔS°, ta sử dụng công thức: \[ ΔS° = \frac{ΔH° - ΔG°}{T} \] Trong đó: - ΔH° = +50 kJ - ΔG° = +10 kJ - T = 298 K Thay các giá trị vào công thức: \[ ΔS° = \frac{50 - 10}{298} = \frac{40}{298} \text{ kJ/K} \] Chúng ta cần đổi đơn vị kJ/K sang J/K (1 kJ = 1000 J): \[ ΔS° = \frac{40 \times 1000}{298} = \frac{40000}{298} \approx 134.23 \text{ J/K} \] Vậy: \[ ΔS° \approx 134.23 \text{ J/K} \] b) Để xét khả năng phản ứng thuận nghịch khi tăng nhiệt độ, chúng ta sẽ xem xét dấu của ΔS°. - Nếu ΔS° > 0, thì khi nhiệt độ T tăng, ΔG sẽ giảm vì ΔG = ΔH - TΔS. Điều này có lợi cho phản ứng tự phát. - Nếu ΔS° < 0, thì khi nhiệt độ T tăng, ΔG sẽ tăng và không có lợi cho phản ứng tự phát. Vì ΔS° > 0 (khoảng 134.23 J/K), khi nhiệt độ tăng, ΔG sẽ giảm, làm tăng khả năng phản ứng thuận nghịch. c) Để kiểm tra phản ứng có tự phát hay không ở 600 K, ta tính ΔG tại 600 K bằng công thức: \[ ΔG(600) = ΔH - 600 \cdot ΔS° \] Chúng ta đã biết: - ΔH = 50 kJ = 50000 J - ΔS° ≈ 134.23 J/K Thay vào công thức: \[ ΔG(600) = 50000 - 600 \cdot 134.23 \] Tính phần thứ hai: \[ 600 \cdot 134.23 \approx 80538 \text{ J} \] Do đó: \[ ΔG(600) = 50000 - 80538 = -30538 \text{ J} \] Vì ΔG(600) < 0, phản ứng là tự phát ở 600 K. Tóm lại: - a) ΔS° ≈ 134.23 J/K. - b) Phản ứng có khả năng tự phát khi tăng nhiệt độ do ΔS° > 0. - c) Ở 600 K, phản ứng tự phát vì ΔG < 0.