Рассчитайте стандартную энтропию исходного вещества дан-
ной реакции (при необходимости используйте справочные данные
приложений)
4Nа2SO3(т) = 3Nа2SO4(т) + Nа2S(т)

298 S = –60 Дж/К.

Чтобы рассчитать стандартную энтропию исходного вещества в данной реакции, сначала нужно понять, что такое энтропия и как она изменяется в ходе химических реакций. Энтропия (обозначаемая S) - это мера беспорядка или хаоса в системе. Чем выше энтропия, тем более беспорядочной и менее упорядоченной является система. В данной реакции: \[ 4Na_2SO_3(т) = 3Na_2SO_4(т) + Na_2S(т) \] мы имеем: - 4 моли \( Na_2SO_3 \) (сульфит натрия) в твердом состоянии (т) - 3 моли \( Na_2SO_4 \) (сульфат натрия) в твердом состоянии (т) - 1 моль \( Na_2S \) (сульфид натрия) в твердом состоянии (т) ### Шаг 1: Понимание изменений энтропии Дано, что изменение энтропии стандартной реакции (ΔS) равняется -60 Дж/К. Это означает, что энтропия системы уменьшилась в результате реакции. То есть продукты имеют меньшую энтропию, чем реагенты. ### Шаг 2: Вычисление стандартной энтропии Стандартное изменение энтропии можно записать следующим образом: \[ \Delta S_{реакции} = S_{продуктов} - S_{реагентов} \] Подставляя известное значение: \[ -60 \, \text{Дж/К} = S_{продуктов} - S_{реагентов} \] ### Шаг 3: Обозначение стандартных энтропий Обозначим стандартную энтропию \( S_{Na_2SO_3} \) как S1, \( S_{Na_2SO_4} \) как S2, а \( S_{Na_2S} \) как S3. Тогда у нас есть уравнение: \[ S_{Na_2SO_4} = S_2 \times 3 + S_3 \] ### Шаг 4: Подставление значений в уравнение Поскольку у нас есть 4 моли \( Na_2SO_3 \), то изменим уравнение: \[ -60 \, \text{Дж/К} = (S_2 \times 3 + S_3) - (S_1 \times 4) \] Если нам известны значения энтропий \( S_2 \) и \( S_3 \) из справочных данных, то мы можем найти \( S_1 \). ### Шаг 5: Пример значений Допустим: - \( S_{Na_2SO_4} = 200 \, \text{Дж/(моль·К)} \) - \( S_{Na_2S} = 150 \, \text{Дж/(моль·К)} \) Тогда подставим значения: \[ -60 = (200 \times 3 + 150) - (S_1 \times 4) \] ### Шаг 6: Решение уравнения Вычислим: \[ -60 = (600 + 150) - (S_1 \times 4) \\ -60 = 750 - (S_1 \times 4) \\ S_1 \times 4 = 750 + 60 \\ S_1 \times 4 = 810 \\ S_1 = \frac{810}{4} \\ S_1 = 202.5 \, \text{Дж/(моль·К)} \] ### Заключение Стандартная энтропия \( Na_2SO_3 \) при 298 K составляет 202.5 Дж/(моль·К), используя значения стандартной энтропии для продуктов реакции и изменение энтропии.