Все равно непонятно. Возьмём уравнения:
1. Fe2O3(кр) + 3С(графит) = 2Fe(кр) + 3CO(г)
В начале реакции СО вообще отсутствует и его парциальное давление = 0.
ΔG0(500 градусов) = 490,57 – 500⋅542,28/1000 = 219,43 кДж>0. Реакция идти не должна. Потом СО образуется в очень малых количествах (давление СО очень малое, <<1), и в этот самый момент логарифм становится сильно отрицательным, и реакция возможна. Потом давление СО станет больше, и в какой-то момент логарифм станет равен -219,43 кДж, и наступит равновесие.
Или же в уравнении изотермы речь идёт о внешнем давлении? Тогда непонятно, как связано количество образовавшегося СО с внешним давлением, которое можно поддерживать постоянным.
Или стандартные условия означают, что перед началом реакции в сосуд напустили уже 1 бар СО. В этом случае, действительно, выражение под логарифмом будет всегда больше 1, а логарифм всегда положителен (реакция не пойдёт).
И вот другое уравнение, в котором все участники — газы.
2. CH4 + CO2 = 2CO + 2H2
Что означает здесь выражение «определите возможность реакции при стандартных условиях»?
Это означает, что до реакции парциальные давления всех газов = по 1 бар? Зачем это обеспечивать, ведь продукты ещё нужно получить как-то?
Или внешнее давление = 1 бар? Очевидно, что реакция протекает в закрытом сосуде и давление определяется только давлением газов.
Какие бы давления СН4 и СО2 мы не взяли, в начале реакции СО и Н2 только образуются, и их давления очень малы (<<1), что делает логарифм сильно отрицательным.
Александр, если давление СO равно нулю, то RT ln Пр равно минус бесконечности и ΔGr(500 градусов) отрицательно при любом, самом положительном ΔG0(500 градусов). Дальше — рассуждаете правильно. Внешнее давление и температура системы при этом не меняются.
Теперь реакция CH4 + CO2 = 2CO + 2H2. В «стандартных условиях» означает, что парциальные давления всех участников — 1 бар. Так в условии задачи. Вы говорите, что в реальном опыте все будет иначе. Согласен. Именно поэтому для описания самопроизвольного течения реакции нужно использовать не стандартную deltaG0, а полную энергию Гиббса реакции. deltaG
