Termochimica
Sono dispiaciuta di dover chiedere aiuto su un esercizio dopo tanto tempo che non scrivo, ma mi sono impantanata e lunedì ho l'esame... Quindi ho bisogno di essere illuminata.

La costante di equilibrio della reazione
2H2+O2 <==> 2 H2O
segue la realzione empirica logKc=...una serie di valori dip. dalla temperatura
mentre per la reazione
H2+Cl2 <==> 2HCl
si ha logKc=... ancora un'altra serie di valori dip. dalla temperatura

Calcolare Kc per la reazione 2HCl + O2 <==> 2H2O + 2 Cl2 a 700 e 800 K
e deltaU a 800K.


Il professore risolve così

Imposto il ciclo:

2*(H2+Cl2) --> 4 HCl + 2O2 --> 2H2O + 2Cl2 <--- 2H2+O2
delta A(2) delta A(1) delta A(3)

Allora io devo calcolare il deltaA(1)=deltaA(2)-2deltaA(3)
da cui logKc(1)=logkc(2)-2*logKc(3).

A me questa cosa non torna molto....
Intanto... Secondo voi cos'è deltaA? Secondo me è deltaG(en libera di Gibbs) ma non vorrei che nel testo si intendesse l'en libera di Helmoltz.
Poi... Non dovrebbe così l'equazine?
deltaA(1)=2*deltaA(2)-deltaA(3)
Perchè moltiplicata per 2 è la reazione 2, non la 3! O non è con questo criterio che assegna i coefficienti?

E infine una domanda concettuale (la più importante)...
deltaG=deltaG(prodotti)-deltaG(reagenti)
e nei cicli di Born-Haber deltaG=somma dei deltaG delle singole reazioni
Qui il deltaG(3) è sottratratto. Questo perchè la reazione "è contraria" a quelle del resto del ciclo?

[....] poi l'esercizio continua ma il mio problema era qui.

Spero che qualcuno possa accendermi la lampadina.
oO° elena [pink_chemist] °Oo
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(2012-02-18, 13:28)rock.angel Ha scritto: Calcolare Kc per la reazione 2HCl + O2 <==> 2H2O + 2 Cl2 a 700 e 800 K
e deltaU a 800K.

Non mi torna questa reazione, non è bilanciata!
Suppongo che sia 2HCl + O2 <==> 2H2O + Cl2

EDIT: non è bilanciata neanche questa!
Sarà così?
4HCl + O2 <==> 2H2O + 2 Cl2

In questo caso, la reazione totale è la reazione 1 meno due volte la reazione 2. Allora, per l'energia libera di Gibbs, che è una quantità additiva, vale la relazione
ΔGtot = ΔG1 - ΔG2
Questa vale anche per ΔH, ΔA, ΔU e ΔS.

Dato che logKc è proporzionale a ΔG, hai anche che
logKc = logKc1 -2 logKc2
Da cui puoi trovare Kc della reazione a tutte le temperature.

Ora, se sai la dipendenza della costante di equilibrio dalla temperatura, sai anche ΔH della reazione dalla legge di Van't Hoff. Visto che l'esercizio chiede il ΔU, devi fare la supposizione di poter approssimare la tua miscela a un gas perfetto. A questo punto, a una qualsiasi temperatura T,

ΔU = ΔH - Δ(pV) = ΔH - Δ(nRT) = ΔH - RTΔn

In questo caso, Δn = -1 perché si passa da 5 moli di reagenti a 4 moli di prodotti
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