ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1. Фундаментальные физические постоянные
Универсальная газовая постоянная R |
8,314 |
Дж/(моль K) |
Постоянная Авогадро NA |
6,022 |
1023 моль–1 |
Постоянная Больцмана KБ |
1,380 |
10–23 Дж/K |
Постоянная Фарадея F |
9,648 |
104 Кл/моль |
Молярный объем идеального газа |
22,413 л/моль |
|
при нормальныхусловиях(Т= 273,15 K; |
||
р= 101 325 Па) VM |
|
|
Молярный объем идеального газа при |
|
|
стандартных условиях (Т = 298,15 K; |
24,464 л/моль |
|
р = 101 325 Па; a = 1) |
|
|
Приложение 2. Термодинамические характеристики некоторых веществ
Таблица П2.1
Стандартные энтальпии образования f H2980 , энтропии S2980 и энергии Гиббса образования f G2980 некоторых веществ
Вещество |
f H 0 , |
S2980 , Дж/(моль K) |
f G0 , |
298 |
298 |
||
|
кДж/моль |
|
кДж/моль |
Ag (т) |
0 |
42,55 |
0 |
AgNO3 (т) |
–124,52 |
140,92 |
–33,60 |
Ag2O (т) |
–30,54 |
121,75 |
–10,90 |
Al (т) |
0 |
28,33 |
0 |
Al2O3 (т) |
–1676,0 |
50,92 |
–1582,0 |
Al(ОН)3 (т) |
–1315,0 |
70,10 |
–1157,0 |
Al2S3 (т) |
−724,0 |
− |
− |
Ag2CO3 (т) |
−505,8 |
167,4 |
−436,80 |
Br2 (ж) |
0 |
152,21 |
0 |
C (т, графит) |
0 |
5,74 |
0 |
C (т, алмаз) |
1,83 |
2,37 |
2,83 |
94
Продолжение табл. П2.1
Вещество |
f H 0 , |
S2980 , Дж/(моль K) |
f G0 , |
298 |
298 |
||
|
кДж/моль |
|
кДж/моль |
CCl4 (ж) |
–132,84 |
216,19 |
–62,66 |
CH4 (г) |
–74,85 |
186,27 |
–50,85 |
C2H2 (г) |
+226,80 |
200,80 |
+209,20 |
C2H4 (г) |
+52,30 |
219,45 |
+68,14 |
C2H6 (г) |
–84,67 |
229,46 |
–32,93 |
C3H8 (г) |
−105,85 |
269,91 |
−23,53 |
C4H10(г) (бутан) |
–126,15 |
310,12 |
–17,19 |
C5H12 (г) |
−146,44 |
348,95 |
−8,44 |
C6H6 (ж) |
+49,03 |
173,26 |
+124,38 |
C6H12 (г) |
–123,14 |
298,24 |
+31,70 |
C6H14 (г) |
−167,19 |
388,40 |
−0,32 |
СН3ОН(ж) |
–201,00 |
239,76 |
–162,38 |
CH3COOH (ж) |
–484,09 |
159,83 |
–389,36 |
C2H5OH (г) |
–234,80 |
281,38 |
–167,96 |
C2H5OH (ж) |
–277,60 |
160,67 |
–174,15 |
CO (г) |
–110,52 |
197,54 |
–137,14 |
CO2 (г) |
–393,51 |
213,68 |
–394,38 |
COCl2 (г) |
–220,30 |
283,90 |
–266,90 |
CS2 (г) |
+116,70 |
237,77 |
+66,55 |
Са(т) |
0 |
41,63 |
0 |
СаС2 (т) |
−59,83 |
69,96 |
−64,85 |
СаСО3 (т) |
–1206,90 |
92,90 |
–1128,80 |
CaCl2 (т) |
–795,0 |
113,60 |
–750,20 |
CаО(т) |
–635,50 |
39,70 |
–604,20 |
Са(ОН)2 (т) |
−985,12 |
83,39 |
−897,52 |
Сl (г) |
121,34 |
165,08 |
105,35 |
Cl2 (г) |
0 |
222,98 |
0 |
Cо(т) |
0 |
30,04 |
0 |
СоО(т) |
–239,30 |
43,90 |
–213,40 |
Cr (т) |
0 |
23,64 |
0 |
Cr2O3 (т) |
–1140,56 |
81,17 |
–1058,97 |
Cu (т) |
0 |
33,14 |
0 |
95
Продолжение табл. П2.1
Вещество |
f H 0 , |
S2980 , Дж/(моль K) |
f G0 , |
298 |
298 |
||
|
кДж/моль |
|
кДж/моль |
Сu2CO3(OH)2 (т) |
–1051,0 |
211,60 |
–900,90 |
СuO (т) |
–162,0 |
42,60 |
–129,40 |
Сu2O (т) |
–173,18 |
92,93 |
–150,56 |
Сu2S (т) |
–79,50 |
120,92 |
–86,27 |
Fe (т) |
0 |
27,15 |
0 |
FeO (т) |
–264,85 |
60,75 |
–244,30 |
Fe2O3 (т) |
–822,16 |
87,45 |
–740,34 |
Fe3O4 (т) |
–1117,13 |
146,19 |
–1017,14 |
Fe(OН)2 (т) |
−561,70 |
88,0 |
−479,7 |
Fe(HCO3)2 (т) |
−518,12 |
61,0 |
−423,2 |
H (г) |
+217,98 |
114,60 |
+203,28 |
Н2 (г) |
0 |
130,52 |
0 |
HBr (г) |
–36,38 |
198,58 |
–53,43 |
НСООН (г) |
−378,80 |
248,77 |
−351,51 |
HCl (г) |
–92,31 |
186,79 |
–95,30 |
HCN (г) |
132,00 |
201,71 |
121,58 |
HNO2 (г) |
−79,5 |
249,0 |
−44,65 |
HNO3 (ж) |
–173,00 |
156,16 |
–79,90 |
Н2О(г) |
–241,82 |
188,72 |
–228,61 |
Н2О(ж) |
–285,83 |
70,08 |
–237,24 |
Н2О2 (ж) |
–187,86 |
109,60 |
–120,52 |
H2S (г) |
–21,0 |
205,72 |
–33,80 |
KCl (т) |
–436,68 |
82,55 |
–408,93 |
KClО3 (т) |
–391,20 |
142,97 |
–289,80 |
KMnO4 (т) |
−828,89 |
171,54 |
729,14 |
K3MnO4 (т) |
−729,0 |
− |
− |
Mg (т) |
0 |
32,68 |
0 |
MgO (т) |
–601,49 |
27,07 |
–569,27 |
MnO2 (т) |
–521,49 |
53,14 |
–466,68 |
N2 (г) |
0 |
191,50 |
0 |
NH3 (г) |
–45,94 |
192,66 |
–16,48 |
NH4Cl (т) |
–314,22 |
95,81 |
–203,22 |
96
Продолжение табл. П2.1
Вещество |
f H 0 , |
S2980 , Дж/(моль K) |
f G0 , |
298 |
298 |
||
|
кДж/моль |
|
кДж/моль |
NH4НСO3 (т) |
−850,0 |
− |
−666,6 |
NH4NO3 (т) |
–365,43 |
151,04 |
–183,93 |
NH4VO3 (т) |
–1051,0 |
140,60 |
–886,21 |
NOCl (г) |
52,59 |
263,50 |
66,37 |
NO (г) |
+91,26 |
210,64 |
+87,58 |
NO2 (г) |
+34,19 |
240,06 |
+52,29 |
N2O (г) |
+82,01 |
219,83 |
+104,12 |
N2O4 (г) |
+11,11 |
304,35 |
+98,29 |
Na2CO3 (т) |
–1130,80 |
138,80 |
–1048,20 |
NaНCO3 (т) |
–947,30 |
101,10 |
–849,65 |
NaOH(т) |
–426,35 |
64,43 |
–380,29 |
Na2SО4 (т) |
–1384,60 |
149,50 |
–1266,80 |
Na2SO4 10H2O(т) |
−4324,75 |
591,87 |
−3644,09 |
Ni (т) |
0 |
29,87 |
0 |
NiO (т) |
–239,74 |
37,99 |
–211,60 |
O2 (г) |
0 |
205,04 |
0 |
O3 (г) |
+142,26 |
238,82 |
+162,76 |
P (т, красный) |
–17,60 |
22,80 |
–11,90 |
Р4 (т, белый) |
0 |
41,10 |
0 |
Р2О5 (т) |
–1507,20 |
140,30 |
–1371,70 |
Pb (т) |
0 |
64,81 |
0 |
PbСО3 (т) |
–699,56 |
130,96 |
–625,87 |
PbO (т) |
–217,61 |
68,70 |
–188,20 |
PbS (т) |
–100,42 |
91,21 |
–98,77 |
PbSO4 (т) |
–920,48 |
148,57 |
–813,67 |
S (т, ромб) |
0 |
31,92 |
0 |
SO2 (г) |
–296,90 |
248,10 |
–300,20 |
SO3 (г) |
–395,85 |
256,69 |
–371,17 |
SO3 (ж) |
–439,0 |
122,05 |
–368,04 |
Si (т) |
0 |
18,83 |
0 |
SiO2 (т, -кварц) |
–910,84 |
41,84 |
–856,67 |
Sn (т, белое) |
0 |
51,55 |
0 |
97
Окончание табл. П2.1
Вещество |
f H 0 , |
S2980 , Дж/(моль K) |
f G0 , |
298 |
298 |
||
|
кДж/моль |
|
кДж/моль |
SnO (т) |
–285,98 |
56,48 |
–256,88 |
Ti (т) |
0 |
30,63 |
0 |
TiCl4 (г) |
–763,16 |
354,80 |
–726,85 |
TiCl4 (ж) |
–804,16 |
252,40 |
–737,32 |
TiO2 (т) (рутил) |
–944,75 |
50,33 |
–889,49 |
V2O5 (т) |
−1552,10 |
131,0 |
−1421,20 |
W (т) |
0 |
32,64 |
0 |
WO3 (т) |
–842,91 |
75,90 |
–764,11 |
Zn (т) |
0 |
41,63 |
0 |
ZnСО3 (т) |
–812,53 |
80,33 |
–730,66 |
Zr (т) |
0 |
38,99 |
0 |
ZrCl4 (т) |
–979,77 |
181,42 |
–889,27 |
|
|
|
Таблица П2.2 |
|
Стандартныеэнтальпиисгорания – с H2980 некоторыхвеществ |
||||
|
|
|
|
|
Формула |
− с H2980 , |
Формула |
− с H2980 , |
|
|
кДж/моль |
|
кДж/моль |
|
H2 (г) |
285,8 |
C6H12(г) (циклогексан) |
3953,0 |
|
СH4(г) |
890,3 |
C7H16(г) н-гептан |
4910,2 |
|
С2H2(г) |
1299,6 |
C2H5OH(ж) |
1370,7 |
|
C2H4(г) |
1411,0 |
CH3CHO (ж) |
1193,1 |
|
С2H6(г) |
1559,9 |
CH3COOH(ж) |
874,6 |
|
С6H6(г) |
3301,5 |
C2H5OC2H5(ж) |
2726,7 |
|
C7H8(г) |
3947,9 |
CH3COOC2H5(ж) |
2246,4 |
|
|
|
NH3(г) |
37,2 |
|
|
|
|
|
|
Примечание. Продукты сгорания: CO2(г), H2O(ж), N2(г).
98
Таблица П2.3
Термодинамические свойства ионов в водных растворах
Ион |
f H2980 , |
S2980 , Дж/(моль K) |
f G2980 , кДж/моль |
|
Дж/моль |
|
|
Ag+ |
105,75 |
73,39 |
77,10 |
Al3+ |
−529,69 |
−301,25 |
−489,80 |
Cd2+ |
−75,31 |
−70,92 |
−77,65 |
Cl− |
−167,07 |
56,74 |
−131,29 |
Co2+ |
−56,61 |
−110,46 |
−53,64 |
Co3+ |
94,14 |
−285,01 |
−129,70 |
Cr2+ |
−138,91 |
41,87 |
−183,26 |
Cr3+ |
−235,98 |
−215,48 |
−223,06 |
Cu2+ |
66,94 |
−92,72 |
65,56 |
Fe2+ |
−87,86 |
−113,39 |
−84,88 |
Fe3+ |
−47,70 |
−293,30 |
−10,53 |
H+ |
0 |
0 |
0 |
HCO3− |
−691,28 |
92,57 |
−586,56 |
Mg2+ |
−461,75 |
−119,66 |
−455,24 |
Mn2+ |
−220,50 |
−66,94 |
−229,91 |
Ni2+ |
−53,14 |
−126,05 |
−45,56 |
OH− |
−230,02 |
−10,71 |
−157,35 |
Sn2+ |
−10,24 |
−25,26 |
−26,24 |
Sn4+ |
–2,43 |
– 2,40 |
– 226,10 |
Zn2+ |
−153,64 |
−110,62 |
−147,16 |
99
Приложение 3. Ряд электродных потенциалов окислительно-восстановительных (О-В) систем в водных растворах при температуре Т = 298 K
(по отношению к стандартному электроду)
Таблица П3.1
Электроды первого рода, обратимые относительно катиона (электрохимический ряд напряжений металлов)
О-В система |
Схема |
Уравнение |
0, В |
|||
(сопряженная пара): |
электродного |
|||||
Оф/Вф |
электрода |
процесса |
|
|||
|
|
|
||||
Ca2+ |
/ Ca |
Ca2+ |
| Ca |
Ca2+ + 2e– Ca |
–2,866 |
|
Na+ / Na |
Na+ | Na |
Na+ + e– Na |
–2,714 |
|||
Mg2+ |
/ Mg |
Mg2+ |
| Mg |
Mg2+ |
+ 2e– Mg |
–2,363 |
Al3+ |
/ Al |
Al3+ |
| Al |
Al3+ |
+ 3e– Al |
–1,662 |
Mn2+ / Mn |
Mn2+ | Mn |
Mn2+ |
+ 2e– Mn |
–1,180 |
||
Zn2+ |
/ Zn |
Zn2+ |
| Zn |
Zn2+ + 2e– Zn |
–0,763 |
|
Cr3+ |
/ Cr |
Cr3+ |
| Cr |
Cr3+ |
+ 3e– Cr |
–0,744 |
Fe2+ |
/ Fe |
Fe2+ |
| Fe |
Fe2+ |
+ 2e – Fe |
–0,440 |
Cd2+ |
/ Cd |
Cd2+ |
| Cd |
Cd2+ |
+ 2e – Cd |
–0,403 |
Co2+ |
/ Co |
Co2+ |
| Co |
Co2+ |
+ 2e – Co |
–0,277 |
Ni2+ |
/ Ni |
Ni2+ |
| Ni |
Ni2+ |
+ 2e – Ni |
–0,250 |
Sn2+ / Sn |
Sn2+ |
| Sn |
Sn2+ |
+ 2e – Sn |
–0,136 |
|
Pb2+ |
/ Pb |
Pb2+ |
| Pb |
Pb2+ |
+ 2e – Pb |
–0,126 |
H+ / Н2 |
H+ | Н2, Pt |
2H+ + 2e – H2 |
0,000 |
|||
Cu2+ |
/ Cu |
Cu2+ |
| Cu |
Cu2+ |
+ 2e – Cu |
+0,337 |
Ag+ / Ag |
Ag+ | Ag |
Ag+ + e – Ag |
+0,799 |
|||
Hg2+ |
/ Hg |
Hg2+ |
| Hg |
Hg2+ |
+ 2e– Hg |
+0,854 |
Au3+ |
/ Au |
Au3+ |
| Au |
Au3+ + 3e – Au |
+1,498 |
|
100
Таблица П3.2
Электроды третьего рода, или окислительно-восстановительные электроды (инертный металлический электрод — платина)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
О-В система |
Схема |
|
|
|
Уравнение |
|
|||
(сопряжен- |
|
|
|
0, В |
|||||
|
|
|
электродного |
||||||
ная пара): |
электрода |
|
|
процесса |
|
||||
Оф/Вф |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Cr3+ / Cr2+ |
Cr3+, Cr2+ | Pt |
|
Cr3+ + e – Cr2+ |
–0,408 |
|||||
Sn4+ / Sn2+ |
Sn4+, Sn2+ | Pt |
Sn4+ + 2e – Sn2+ |
+0,151 |
||||||
Cu2+ / Cu+ |
Cu2+, Cu+ | Pt |
|
Cu2+ + e – Cu+ |
|
+0,153 |
||||
Fe3+ / Fe2+ |
Fe3+, Fe2+ | Pt |
|
Fe3+ + 2e – Fe2+ |
+0,771 |
|||||
Cr O2 / Cr3+ |
+ |
2 |
, Cr |
3+ |
| Pt |
2 |
+ |
– |
|
2 7 |
H , Cr2O |
7 |
|
Cr2O 7 |
+ 14H + 6e |
+1,330 |
|||
|
|
|
|
|
|
Cr3+ + 7H2O |
|
||
PbO2 / Pb2+ |
H+, PbO2, Pb2+ | Pt |
|
|
||||||
PbO2 + 4H+ + 2e– |
+1,455 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
Pb2+ + 2H2O |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
MnO 4 / Mn2+ |
H+, MnO 4 , Mn2+ | Pt |
MnO 4 |
+ 8H+ + 5e– |
+1,511 |
|||||
|
|
|
|
|
|
Mn2+ + 4H2O |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
H2O2 / H2O |
H+, H2O2 | Pt |
|
H2O2 + 2H+ + 2e– |
2H2O |
+1,776 |
||||
Co3+ / Co2+ |
Co3+, Co2+ | Pt |
Co3+ + e Co2+ |
+1,818 |
||||||
101