Cho phản ứng: 2Fe2O3(r) + 3C(gr) = 4Fe(r) + 3CO2(k). Có ∆Ho = + 467,9 kJ và ∆So = + 560,3 J/K. Hãy cho biết phải thực hiện ở nhiệt độ nào để phản ứng có thể xảy ra tự phát (giả thiết ∆Ho và ∆So không thay đổi theo nhiệt độ).
Trả lời:
Đáp án đúng: D
Để phản ứng xảy ra tự phát, ΔG < 0. Ta có công thức ΔG = ΔH - TΔS. Vì ΔH > 0 và ΔS > 0, phản ứng sẽ tự phát ở nhiệt độ đủ cao.
Để ΔG < 0, ta cần ΔH - TΔS < 0, suy ra TΔS > ΔH, hay T > ΔH/ΔS.
Thay số: T > (467900 J) / (560.3 J/K) = 835.09 K
Đổi sang độ Celsius: t > 835.09 - 273.15 = 561.94 oC. Vậy, nhiệt độ cần lớn hơn 561.94 oC, đáp án gần nhất là t > 562oC





