Вычисление энтропии реакции образования азота и водорода

Sо (NH3) = 192,79 Дж/(моль*K)
Sо (N2) = 192,1 Дж/(моль*K)
Sо (H2) = 130,59 Дж/(моль*K)

N2(г) + 3H2(г) → 2NH3(г)
Изменение энтропии реакции при 298 градусах Кельвина
∆S = 2Sо (NH3) – [Sо (N2) + 3Sо (H2)] = 2*192,79 – [192,1 + 3*130,59] = – 198,29 Дж/(моль*K)
Отрицательное значение изменения энтропии ∆S при положительном изменении энтальпии ΔH говорит о том, что реакция невозможна при любых температурах. Отрицательное значение изменения энтропии ∆S при отрицательном изменении энтальпии ΔH говорит о том, что реакция возможна при достаточно низких температурах. Покажем это.
Изменение энтальпии реакции при 298 градусах Кельвина
ΔН = 2ΔНo(NH3) – [ΔНo(N2) + 3ΔНo(H2)] = 2*(– 46,2) – [0 + 3*0] = – 92,4 кДж/моль = – 92400 Дж/моль
Реакция будет протекать в том случае, если изменение энергии Гиббса отрицательно
ΔG = ΔH – ΔS*T < 0
Энергия Гиббса будет отрицательна, если будет выполняться следующее условие.
T < – ΔH/ΔS = – (– 92400)/(– 198,29) = – 466 К
Кроме того, если изменение энтропии ΔS отрицательно, то о протекающей реакции можно сказать, что она необратима.