Câu 3 trang 40 SGK Hóa 11 Nâng cao, hãy cho biết ở điều kiện thường chất nào (nitơ, hiđro, oxi, clo) tham gia phản ứng hóa học khó nhất và chất nào dễ nhất ? Vì sao ?...

Xuất phát từ nhiệt phân li thành nguyên tử  của các phân tử cho dưới đây, hãy cho biết ở điều kiện thường chất nào (nitơ, hiđro, oxi, clo) tham gia phản ứng hóa học khó nhất và chất nào dễ nhất ? Vì sao ?

${N_2} \to 2N;\Delta H =  + 946kJ/mol$

${H_2} \to 2H;\Delta H =  + 431,8kJ/mol$

${O_2} \to 2O;\Delta H =  + 491kJ/mol$

$C{l_2} \to 2Cl;\Delta H =  + 238kJ/mol$

Giải

ΔG = ΔH - T. ΔS 

Nhiệt động lực học hóa học đã chứng minh rằng ΔG càng âm thì phản ứng càng dễ dàng xảy ra theo chiều đang xét. 

Ở điều kiện thường tức là $25^oC$ , T = 298 K , vậy T > 0. 
Các phản ứng, chúng đều làm tăng xác suất nhiệt động của hệ lên 2 lần ( từ 1 mol tạo thành 2 mol) , tức ΔS > 0 
Vậy để ΔG càng âm thì ΔH phải càng nhỏ ( vì -T.ΔS đã âm ) 

Theo thứ tự ΔG tăng dần là $Cl_2 > H_2 > O_2 > N_2$  tương ứng với thứ tự giảm dần khả năng phản ứng 

$Cl_2 > H_2 > O_2 > N_2$ 

Vậy thâm gia phản ứng khó nhất là $N_2$, dễ nhất là $Cl_2$