Определить, какие из перечисленных оксидов (ZnO, NiO, SnO2) могут быть восстановлены при 298 К. Ответ мотивировать расчетом ∆rG (298 К)

Будем думать, что восстанавливать предлагают водородом.

Свободная энергия Гиббса реакции рассчитывается из табличных значений стандартных жнергий образования исходных веществ и продуктов реакции. Для простых веществ эти значения равны 0.

Поэтому рабочее выражение будет выглядеть следующим образом:

∆rG (298 К) = ∆fG (298 К) (продукта) - ∆fG (298 К) (исходного)

ZnO + H2 = Zn + H2O

∆fG (298 К) (H2O) = - 237,2 кДж/моль

∆fG (298 К) (ZnO) = - 318,1 кДж/моль

∆rG (298 К) = - 237,2 - (-318,1) = 80,9 кДж/моль

∆rG (298 К) >0 - реакция при данной температуре не идет.

NiO + H2 = Ni + H2O

∆fG (298 К) (H2O) = - 237,2 кДж/моль

∆fG (298 К) (NiO) = - 211,6 кДж/моль

∆rG (298 К) = - 237,2 - (-211,6) = - 25,6 кДж/моль

∆rG (298 К) <0 - реакция идет.

SnO2 + 2H2 = Sn + 2H2O

∆fG (298 К) (H2O) = - 237,2 кДж/моль

∆fG (298 К) (SnO2) = - 519,9 кДж/моль

∆rG (298 К) = - 237,2*2 - (-519,9) = 45,5 кДж/моль

∆rG (298 К) >0 - реакция при данной температуре не идет.