химический каталог




Сборник примеров и задач по физической химии

Автор И.В.Кудряшов, Г.С.Каретников

зависят от давления или объема. Следовательно,

Д Я = 904,392-103 + 6104,646-103 = 7009,038-103 Дж,

так как СР ~ CV,

Д1/ = Д1/, + Д?/, + Д[/„

то

Д?/, = 4Я, = 904,392 103 Дж, At/2 = 4ff2-pA V = AH-P(VU-VM). Если пренебречь объемом жидкой фазы, то

Д ?/2 = Д Я2—р VA = Д HT — П RV, = 6104,646-10'— 2,78,315- 10s-373 = 5639,419-10' Дж,

18

Д1/, = 0.

Изменение внутренней энергии данного процесса AU = 904.392Х X 103+5639,419- 10s = 6543,811 ? 10s Дж, а изменение энтропии: AS=ASj + AS2+AS3,

373 СЖЙТ

ASi = m J -г—=mC*2,303lg-р

373

= 2,7-4,187-l0«.2,3031g --=3,525-10' Дж/К,

4Я. 6104,646-10'

ASi=-rJ-= — 16,366-10' Дж/К,

I 2 О/О

Р 2 7 1 0133 10*

Д53 = л ftln —= -+-8,315-10'-2,3031g ' ' , . =0,865 10' Дж/К,

Р2 18 8 0,50665-10» ?

AS = 3,525-10»-f 16,366-103 + 0,865-103 = 20,756-Ю3 Дж/К. 8. Установите, осуществима ли при V = const и 298 К реакция Ag+nCl2 = AgCI (тв) + (л — V2) С12, использовав свойства энтротеме, поэтому мысленно проводим исследуемую реакцию при V = = const и отсутствии теплообмена с окружающей средой. Чтобы рассчитать AS процесса, принимаем: реакция проходит мгновенно и до конца при 298 К; выделившаяся теплота идет на нагревание избытка С12 и твердого AGCI; реакционный сосуд теплоту не поглощает; тогда общее изменение энтропии складывается из энтропии реакции (ASPEAKI2B8) и энтропии нагревания AGCI и CL2 (AS„ARP):

Д S= Л SpeaK-{-Д SflarpВычисляем ASPEAK при 298 К по уравнению (VII. 13):

4EA« = SAgc1-SAG-1/2SJ1„

SIS ci = 96,07 Дж/(моль-К); S%G = 42,69 Дж/(моль-К); SG,, = = 223,0 ДжУ(моль-К) ([М.], табл. 6; (С.Х. т. 1, 2]). После подстановки чисел и вычислений получаем ASJKAK, 298 = —57,90 Дж/(моль-К)-Для вычисления ASILARP сначала по уравнению теплового баланса определяем конечную температуру AGCI (ж) и С12 (г). Составляем уравнение теплового баланса, предположив, что конечная температура системы выше температуры плавления AGCI:

лдРеак. 298 =??01 (RM-298) + AWM + Ccl (Г-Тпл) +

+ nci,Cv,cl,(r-298)- ?

Принимаем, что избыток С12 составляет ПС\, = 5 моль. Из справочников [М.], [С.Х., т. 1,2] имеем A#M.Agci = 12886, 7 Дж/(моль-К); CFGCX = 66,94 Дж/(моль-К); ДЯ°ЕАК = — 127068 Дж/моль; CABgci = = 58,99 Дж/(моль-К); CP,CI, = 36,36 Дж/(моль-К)- Определяем теплоемкость при постоянном объеме:

CV.A, =СР,С\, — = 36,36—8,314 Дж/(моль-К).

Вычисляем конечную температуру, а затем рассчитываем изменение энтропии при нагревании:

Д 5НАГР = Д SAGC] + Д SC, Я,

Л SAgCi = (sSJO—SS,8) =81,67 Дж/(МОЛЬ-К);

СВЙТ

CVIT

AS;DT.

ASci, вычисляем по уравнению (VII.4) и соотношению СУ = СР — - R:S

C„DR

= (SE7O-S?»8) = 38,28 Дж/(МОЛЬ-К);

Решение. Энтропия является критерием направленности процесса только в том случае, если процесс протекает в изолированной сис78

R 870 . 870

— DT = 2,3Rlg — = 2,3-8,314lg— 8,895 Дж/(МОЛЬ-К).

79

Подставляем полученные числа в уравнение для расчета ASHarp

4 5нагр = 81.67 + 38,28 + 8,895 = 228,6 ДЖ/(МОЛЬК). отсюда общая энтропия процесса

4 S= —57,91 +228,6= 170,70 ДЖДМОЛЬК.).

Таким образом, AS > 0. Реакция в принятых условиях (6Q =0; ТШЧ = 298 К; V=const) осуществима.

9. Определите изменение энтропии для реакции

Cd + 2AgC I = CdClj + 2Ag

если проводить ее в гальваническом элементе при 1,0133-105 Па и 298,2 К, ЭДС элемента компенсируется приложенной извне и равной 0,6753 В. Стандартные теплоты образования хлоридов кадмия и серебра соответственно равны — 389,0 и —126,8 кДж/моль.

Решение. Тепловой эффект реакции в соответствии с законом Гесса равен

A FF°»J =(Д Н1, 29S)CDCI,—2 (А И!, 298)AGCI =

= —38900—2 ( —126800)=. —135400 ДЖ.

Так как реакция необратима, то ASP.C > — 135400/298,2.

Для расчета ASP.C необходимо реакцию провести обратимо. Если же осуществить эту реакцию в помещенном в термостат гальваническом элементе, в котором поддерживаются неизменными температура и давление, и если ЭДС элемента Е компенсируется ЭДС, приложенной извне, то процесс будет практически обратимым. При этом будет прои

страница 30
< 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
стол журнальный дуэт 5
mizuno wave creation 16 купить
штатные автомагнитолы для suzuki
asking alexandria концерты спб

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
(23.03.2017)