Решение. Осмотическая работа при переносе ионов в область с концентрацией сo из области с концентрацией сi равна:

Осмотическая работа при переносе ионов в область с концентрацией с_o из области с концентрацией с_i равна:

А _осм=R T ln(с_o / с_i)=8,31·310·ln(0,15/0,015)=5932·Дж/моль≈5,9 кДж/моль.

Электрическая работа при переносе ионов в область с потенциалом φ_o из области с потенциалом φ_i составляет:

А _эл= z F(φ _o -φ _i)=1·9,65·10⁴ (0+60·10^-3)=5790 Дж/моль≈5,8 кДж/моль.

Так как с Na⁺ не происходит никаких химических изменений, то . Тогда изменение электрохимического потенциала

+ А _осм + А _эл=0+5,9+5,8=11,7 кДж/моль.

Изменение электрохимического потенциала положительно, то есть данный процесс невыгоден и может совершаться только за счет притока энергии, в данном случае – за счет энергии АТФ.

2. При переносе бензола из некоторого полярного растворителя в воду при температуре t =25^oC энтальпия H уменьшилась на 9240 Дж/моль, а энтропия S - на 84 Дж/(моль·К). Рассчитайте изменение полного термодинамического потенциала Δ G в этом процессе. Будет ли бензол растворяться в воде?