Zadania 193
4g:3. Zakładając, że roztwór naftalenu (N) w benzenie (B) jest doskonały oraz, że nie ma mieszalności w fazie stałej, obliczyć rozpuszczalność naftalenu -w gramach na 100 g benzenu - w a) 15°C; b) 30°C. c) W jakiej temperaturze rozpuszczalność naftalenu osiągnie wartość 75 g na 1 mol benzenu? Temperatura topnienia naftalenu wynosi 80,2°C, a jego entalpia topnienia jest równa 18815 J • mol-1. Odp. a) 50,3 g; b) 86,9 g; c) 32,6°C.
4g:4. Rozpuszczalność (r) kwasu pikrynowego C6H2(N02)30H w benzenie w różnych temperaturach wynosi (w gramach na 100 g benzenu)
f[°C] |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
r |
5,37 |
7,29 |
9,56 |
12,66 |
21,38 |
Przyjmując roztwury kwasu pikrynowego za idealne, przy braku mieszalności w fazie stałej, obliczyć ciepło topnienia kwasu pikrynowego. Odp. zJ7/topn = = 45 ± 4 kJ • mol-1.
4g:5. Obliczyć temperaturę eutektyczną i skład eutektyku idealnego układu podwójnego ciało stałe-ciecz, bez mieszalności w fazie stałej, jeżeli ciepła topnienia składników 1 i 2 wynoszą odpowiednio: 4000 i 6000 J-mol-1, a ich temperatury topnienia, odpowiednio, 600°C i 800°C. Odp. tE = 180,5°C ; x{ = 0,6.
4g:6. Wyznaczyć linie równowagi dla idealnego układu złożonego ze składników A i B, mieszających się bez ograniczeń w fazie ciekłej i przy braku mieszalności w fazie stałej. Przyjąć, że AHlopnA = 20 kJ • mol-1, AHXopilB = 30 kJ • mol-1. Temperatur)' topnienia czystych składników wynoszą 7’topnA = 400 K i 7topnB = 450 K. Odp. TE = 382,4 K; ,vA = 0,76.
4g:7. Określić liczbę stopni swobody oraz podać, jakie zmienne intensywne opisują każdy z poniższych układów
a) Do zamkniętego i pustego zbiornika, utrzymywanego w 400 K, wprowadzono pewne, dowolne, ilości gazowego Cl2 i PC13. W wyniku reakcji
Cl2(g) + PCl3(g) ^ PC15(S) na ściankach osadza się nalot PCl5(s).
b) Do takiego samego zbiornika wprowadzono stały PC15. Zachodzi reakcja dysocjacji PC15(S) na produkty gazowe.
c) Zamiast PCl5(s) wprowadzono Ag2C03(s). Zachodzi reakcja dysocjacji
Ag2C03(S) Ag20(s) + C02(gV
Który z tych trzech układów'jest jednozmienny? Jakie zależności funkcyjne wiążą poszczególne (i które?) zmienne? Odp. a) n = 2, b) i c) n = l, p =f (7).
4g:8. Temperatury wrzenia cieczy A i B pod ciśnieniem ps wynoszą, odpowiednio, 309,2 i 341,8 K. Przyjmując, że ich entalpie parowania nie zależą od