химический каталог




Сборник примеров и задач по физической химии

Автор И.В.Кудряшов, Г.С.Каретников

ких соединений

С°р *=а+ЬТ+сТЧ-АТ»,

(VI. 26)

для а, Ь, с, с' и d — коэффициенты, определяемые эмпирически или на основании молекулярно-статистических расчетов. Данные коэффициенты приводятся в справочниках.

Зависимость энтальпии вещества от температуры выражается уравнениями:

ff?-ff° = J С» AT, (VI.27)

А Д Я» V»

= 2ЬСР)КОН-2ЬС°)ИСХ=ДС

d7(VI.31)

Г "1 '

I 1

(VI.32)

где 2 (v.CЈ)K01,, 2 (v(CЈ)acx — суммы теплоемкостей конечных и исходных веществ; АС% — изменение теплоемкости в ходе химической реакции

А С' = Aa + AbT + AcT* + AdTs + &c,/T>.

Уравнение (VI. 31) в интегральном виде будет

AFF°I = A//»J+|,ACJD7\ (VI.33)

При фазовых превращениях некоторых веществ, участвующих в химической реакции, уравнение (VI.33) преобразуется к виду

' ПЕР и«

Д//»1 = ДЙ°1+ § (&С°РУ AT + AHmv+ (AC°)"DR +

44

298

(VI.28)

+ ДЯПЛ+ I ЛТ + ИНяеа + $ (AC«)""DT. (VI.34)

45

При расчете тепловых эффектов химических реакций при заданной температуре можно воспользоваться приводимыми в таблицах средними значениями теплоемкостей в температурном интервале от 298 до Т

т

\H°T=&.Hl32si+ jj Ь.С0рйТ = ЬН029я+&.С0р (Г-298). (VI.35)

298

Если в заданном температурном интервале происходит фазовое превращение одного или нескольких веществ, то удобно тепловой эффект рассчитывать на основании таблиц полных энтальпий или таблиц функций (Я° — Я298)-.

ЫЪ-кМ». -2 =<**,.. + А (№-Н°ш)т, (VI.36)

1 1(w-»S..)r-S»i(ff,-*2..)T.».-S'i(»,-*».)r.«,. (VI.37)

1 1

При наличии фазовых превращений в интервале температур от 298 до Т удобно воспользоваться значениями (Я° — Я598), приведенными в приложении для температур от 298 до 1000 К.

ЗАДАЧИ С РЕШЕНИЯМИ

1. Определите работу изобарного обратимого расширения 3 моль

идеального газа при его нагревании от 298 до 400 КРешение. Работу изобарного расширения определяем по уравнению (VI .8):

Г = 3-8,3143 ( 400 — 298) =2,544-Ю3 Дж.

2. Определите работу испарения 3 моль метанола при нормальной

температуре кипения.

Решение. Нормальная температура кипения — это температура кипения при внешнем давлении, равном 1,0133- 10е Па. Нормальную температуру кипения находим в справочнике (М.1. Т„.1.к = = 337,9 К- Работу определим по уравнению (VI .7), так как испарение происходит при постоянном давлении. Конечный объем приближенно можно определить по закону идеального газообразного состояния

Va = n ЯТ„.ТфК/р.

В первом приближении объемом жидкости V, можно пренебречь, так как объем жидкости при температурах, далеких от критической, значительно меньше объема пара. Тогда

W = яета.т.„/Р=йГя.]..„ = 3-8,3143-337,9 = 8,428-103 Дж.

46 = 0,128-10-=» м3,

0,7510-Ю3 3-32-Ю-3

V,.

v, = Для более точного решения находим [С.Х., т.1] при температуре Т„ т к плотности жидкой фазы и пара: йж = 0,7510-103, — = Ъ!001222- 10s кг/м3. По плотностям находим объемы трех молей вещества в жидком и газообразном состояниях: пМ 3-33-ю-3

пМ

= 78,560- Ю-3 м3

d„ 1,222

Поскольку плотность выражена в кг/м3, молекулярная масса будет М- Ю-3. Тогда

№=1,0133-Ю5 (78,560 —0,128) 10-3 = 7,9475-Ю3 Дж = 7,9475 кДж.

3. Определите работу изотермического обратимого расширения 3

моль водяного пара от0,5-106 до'0,2-10" Па при 330 К. Водяной

пар при таких параметрах подчиняется закону идеального газообразного состояния.

Р е ш-е и и е. Работу определим по уравнению (VI.11):

W = 3-8,3143.330 In [0,5-Ю5/(0,2-Ю5)) = 7,542-Ю3 Дж = 7,542 кДж.

4. Определите работу адиабатического обратимого расширения 3

моль аргона от 0,05 до 0,50 м3. Начальная температура газа 298 КРешение. Для определения работы адиабатического, расширения воспользуемся уравнением (VI. 15). Величину у определим из Ср и Cv- Аргон — Одноатомный газ. Следовательно, его изохорная теплоемкость на основании молекулярно-кинетической теории идеальных газов равна CV=3U R = 1,5-9,3143 = 12,4715 Дж/(моль К): С„= С\,+Я = 12,4715 + 8,3143 = 20,7858 Дж/(моль-К),

7 = 20,7858/12,4715 = 1,667,

7 = 3

страница 17
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205

Скачать книгу "Сборник примеров и задач по физической химии" (3.96Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
Rhythm CMG527NR03
частотный преобразователь 5,5 квт, 3800в fc-051p5k5 цена
получить специальность холодильщика в иркутске
Рекомендуем фирму Ренесанс - г.образные лестницы - качественно, оперативно, надежно!

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(18.01.2017)