Question

铁锈的主要成分为Fe₂O₃· xH₂O，已知298K时，由单质生成Fe₂O₃的ΔH＝－824 kJ/mol且ΔH－T？S＝－742.4 kJ/mol。计算说明在－150℃的空气中铁是否发生锈蚀？

Answer 1

S＝－273.8J／(mol·K)，在－150℃时ΔH－T？S＝－790.32kJ/mol，故能自发进行。

试题分析：根据自由能公式，S=ΔH-(－742.4 kJ/mol）/T=(-824+742.4)×1000/298=-273.8 J／(mol·K)，则在－150℃时ΔG=ΔH－T？S=－824 kJ/mol-（-150+273）×（-273.8）×10^-3 kJ／(mol·K)=" -790.32" kJ/mol<0,所以反应能自发进行。