محاسبه آنتروپی و خودبهخودی بودن واکنش در المپیاد شیمی
### <b>سوال المپیادی (ترمودینامیک + تعادل شیمیایی):</b> در یک راکتور بسته، واکنش زیر در دمای 25°C رخ میدهد: $ \text{N}_2(g) + 3\,\text{H}_2(g) \rightleftharpoons 2\,\text{NH}_3(g) $ مقادیر <b>آنتروپی استاندارد (S°)</b> برای گونهها به ترتیب: - \(\text{N}_2(g)\): 191٫5 J/mol.K - \(\text{H}_2(g)\): 130٫6 J/mol.K - \(\text{NH}_3(g)\): 192٫8 J/mol.K <b>الف)</b> تغییر آنتروپی استاندارد (\( \Delta S^\circ \)) برای این واکنش را محاسبه کنید. <b>ب)</b> اگر تغییر آنتالپی استاندارد (\( \Delta H^\circ \)) برای واکنش برابر با <b>-92٫2 kJ/mol</b> باشد، آیا این واکنش در دمای 25°C <b>خودبهخودی</b> است؟ (با محاسبه \( \Delta G^\circ \) پاسخ دهید.) --- ### <b>راهنمایی برای حل:</b> 1. برای قسمت <b>الف</b>: $ \Delta S^\circ = \sum S^\circ_{\text{محصولات}} - \sum S^\circ_{\text{واکنشدهندهها}} $ 2. برای قسمت <b>ب</b>: از رابطهٔ گیبس استفاده کنید: $ \Delta G^\circ = \Delta H^\circ - T \Delta S^\circ \quad (T = 298\,\text{K}) $ - اگر \( \Delta G^\circ &lt; 0 \) باشد، واکنش خودبهخودی است!
