химический каталог




Сборник примеров и задач по физической химии

Автор И.В.Кудряшов, Г.С.Каретников

пературы. Уравнение зависимости представьте в виде Ср = а+ ЬТ + сГ8 в диапазоне температур от 298 до 1000 КНаходим коэффициенты X, Y и Z сначала в уравнении типа yX + Yx + Z*.

Из таблицы подставляем соответствующие значения в эту формулу и получаем систему уравнений:

246,7589 = 8X + 28K+140Z Л

888,3757 = 28Х +140K+784Z 4497,0721 = 140X+784r'+4676Z J Решаем совместно два первых уравнения:

1727,3123 = 56X+196r+980Z 1776,7514 = 56Х + 280Г+1568Z

49,4391= 84K+588Z

Решаем совместно два последних уравнения:

4441,8785 = 140Х + 700У+ 3920Z 4497,072! = 140Х + 784K+4676Z

55,1936 = 84K + 756Z

=0,03425 = 0,3488,

49,4391 = 84K+588Z 55,1936 = 84K+756Z

5,7545= I68Z Z =

49,4391—588-0,03425

84

110

111

246,7589—140-0,03525 — 28-0,3488

— 8 — . .

С? = 29,0247 + 0,3488х 4 0,03425л:» = 29,0247+

/ Г—300 \ / Т — 300 V

+°-3488(о—)+°-03425(То—) =29'024?+

+-0,003488Г—3 ? 0,3488-1-0,03425Гг-10-4 — 600 ? 10-«Г — 9. Окончательно уравнение зависимости имеет вид:

Ср = 28,2866 +1,433- 10-sr+ 2,426- 10-Т*.

16. Определите внутреннюю энергию метанола при 1,0133-10' Па и 500К.

Решение. Расчет поступательной составляющей внутренней энергии многоатомных молекул не отличается от расчета для двухатомных молекул. Согласно уравнению (VIII.20)

UnoeT = \,bRT = 1,5-8,3143-500 = 6,2357.103 Дж/моль. Молекула метанола имеет три степени свободы вращательного движения. Следовательно, вращательная составляющая внутренней энергии будет

1/вр = 3-0,5/?Г = 1,5-8,3143-500 = 6,2357-103 Дж/моль.

Молекула метанола обладает одной степенью свободы внутреннего вращения. Составляющую внутренней энергии внутреннего вращения определяем по уравнению (VIII.25):

Увн.вр = 0,5-8,3143-500 = 2,0785-10» Дж/моль.

(I/— У»)кол= _fM_j 500_6f7281-500=3.3640-1 О1 Дж/моль.

112

Для определения колебательной составляющей внутренней энергии необходимо суммировать 11 слагаемых, которые находим по экспериментальным значениям частот колебаний и вырождений колебаний в таблицах термодинамических функций Эйнштейна для гармонического осциллятора:

I "-и. \

и -Ю-5, м-1 Вырождение'* е/боо Л т )?

Дж/(моль- К) Е,

Дж/(моль-К)

3,683 10,598 0,0025 0,025'

2,976 2 8,564 0,0145 0,118

2,845 8,187 0,0193 0,158

1,455 2 4,187 0,537 2.285

1,340 3,856 0,693 2,730

1,116 2 3,211 1,121 3,751

1,031 2,967 1,338 4,186

У веществ, состоящих из многоатомных молекул, в отличие от веществ, состоящих из двухатомных молекул, колебательная составляющая внутренней 'энергии вносит заметный вклад в общую величину внутренней энергии даже при невысоких температурах: ({/-(/„)мо = 6,2357-108 + 6,2357-10> + 2,0785-10» + + 3,3640-10э= 17,9139-103 Дж/моль.

17. Определите изобарную теплоемкость метанола при 1,0133-10»

Па и 500 К.

Решение. Поступательную составляющую теплоемкости для многоатомных молекул рассчитываем по уравнению (VIII.26):

СР,пост= 1.5-8,3143=12,4715 Дж/(моль-К).

Молекула метанола имеет три степени свободы вращательного движения, следовательно, вращательная составляющая теплоемкости будет

cv, >р =1,5-8,3143= 12,4715 Дж/(мольК).

Молекула метанола имеет одну степень свободы внутреннего вращения, следовательно, составляющая теплоемкости внутреннего вращения будет

Cv, ви.вр =0.5-8,3143 = 4,1571 Дж/(моль-К).

Колебательную составляющую теплоемкости получим суммированием 11 слагаемых, которые находим по таблице термодинамических функций Эйнштейна для каждого значения 6/Т. Величины 8/7" приведены в таблице на с. 112, в которой также приведены значения СЕ для всех И степеней свободы колебательного движения: п

cv кол= S СЕ =23,578 Дж/(моль-К)-Изохорная теплоемкость будет равна сумме составляющих:

CVi 500 = 12,4715+12,4715 + 4,1571 + 23,578 = 52,678 Дж/(моль-К).

Изобарная теплоемкость

С!>,500 = 52,678 + 8,314 = 60,992 Дж/(моль-К).

18. Определите функцию (Нл — #§)500 для метанола, если (V —

— У 0)500 = 17,9139-103 Дж/моль.

Решение. Для идеального газа, согласно уравнению (VI.3), (Я,-#°) = 17,9139- 10а + 8,314

страница 44
< 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
колонки и усилитель в аренду
приточная камера компакт 21в2м
душевые уголки хьюппе
Банкетка Мебель Импэкс Элегия

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
(21.01.2017)