264
PODSTAWY TERMODYNAMIKI CHEMICZNEJ
obliczyć standardową zmianę entalpii reakcji
CHjCHO(c) + l- Oa(f) = CH3COOH(c)
Odpowiedź: AA/0 = -69.123 kcal (-289 404 J).
6
Obliczyć zmianę entalpii, towarzyszącą ogrzaniu 22.5 g (22,5- I0"3 kg) gazowego NHj od temperatury 2TC (300 K) do temperatury 1227‘C (1500 K). Zależność ciepła molowego od temperatury zaczerpnąć z tabeli 3.2.
Odpowiedź : 19 705 cal (82 501 J).
7*
Energia wewnętrzna gazu doskonałego nie zależy od objętości, tzn.
Proszę wyjaśnić, dlaczego?
8
Obliczyć A// reakcji C(,> + COa(f) = 2CO(()
w temperaturze 727’C (1000 K). Standardowe entalpie tworzenia COa i CO za-zaczerpnąć z tabeli 3.1. Ciepła molowe pod stałym ciśnieniem wynoszą:
C(.) : Cp - 2,67 + 2,6-10-* 7(cal-deg-' mol').
CO(i> : Cp 6.60+ 1,2- 10-’ 7(cal • deg”' • mol-'),
CO,(f> : Cp - 7,70+5.3- JO"3 7(cal • deg'* mol *).
Odpowiedź: A//= 40 705 cal (170 423 J).
9*
Wyznaczyć zależność AH od temperatury dla reakcji syntezy 2 moli NH3; potrzebne dane zaczerpnąć z tabel 3.1 oraz 3.2. Z otrzymanego równania obliczyć A// w temperaturze 1000 K.
Odpowiedź : \HT = -19 150-12,235 7+4.38- 10-373 + 0,98- 10ł 7-,;A//„>0o = - -26 907 cal (-112 654 J>.
10*
Wyprowadzić zależność pomiędzy Cp i Cy dla gazów rzeczywistych, u*
Wykazać, że dla gazów doskonałych Cp - Cy + R 12
Według prawa Hessa ciepło reakcji nie zależy od drogi, a jedynie od rodzaju produktów i substratów. Czy prawo to nie pozostaje w sprzeczności ze stwierdzeniem, wg którego ciepło nic jest funkcją stanu i zależy od drogi przemiany?
13*
Obliczyć zmianę U, //. S. F oraz G, gdy 5 moli wodoru zostanie sprężonych od I atm (1,0133 • I05 N • m*J) do 10 atm (1,0133 - 10* N • m'2) w temperaturze 2S°C (298,15 K).
Odpowiedź: AG « A// = 0; AS - -22,88 cal -dcg'1 (-95.79 J deg'1); AG = = A7 a 4 6821 cal (28 558 J).