Chemia fi/yczna: KoL 1.2. Technologia Chemiczna (pościg) 11 maja 2012 r.
Zadanie 1 (3 pkt) Zał.: A
Reakcję syntezy amoniaku
N*g) + 3 Hrfg) = 2 NHig)
prowadzi się w warunkach izobarycznych i adiabatycznych wychodząc ze stechiometrycznej mieszaniny azotu i wodoru o temperaturze 298 K. Proszę obliczyć końcową temperaturę powstałego amoniaku przy założeniu, że reakcja zachodzi do końca.
* * ♦
Zadanie 2 (3 pkt) Zał.: B
28 g azotu znajdującego się początkowo w warunkach Ti = 298.15 K oraz Pj = 1 bar poddano izotermicznemu sprężeniu do Pi = 10 Px. Proszę obliczyć zmianę entalpii gazu oraz pracę wykonaną przez gaz podczas przemiany.
UWAGA! Przy obliczaniu \\ można przyjąć uproszczenie C zamiast B.
Zadanie 3 (3 pkt) ZaL: C, D
Próbkę lodu (m = 10 g) o temperaturze Ti = 253 K podgrzano izobarycznie (pod ciśnieniem P = 1 bar) do temperatury T2 = 393 K. Proszę obliczyć zmianę entropii próbki (AS12) oraz jej końcową objętość V2.
Zadanie 4 (3 pkt) Zał.: E
Proszę obliczyć punkt potrójny n-heksanu oraz ciśnienie, pod któiym temperatura wrzenia tej substancji będzie o 25% wyższa od normalnej temperatury wrzenia. Czy uzyskana wartość ma sens fizyczny? Odpowiedź proszę uzasadnić.
Bonus (1 pkt)
Proszę obliczyć molową pojemność cieplną (c,,) amoniaku w temperaturze T = 298 K, pod ciśnieniem p = 50 bar. Założyć, że amoniak jest dobrze opisany w zadanych warunkach wirialnym równaniem stanu: V(T, P) = nRT / P + nB(T).
POWODZENIA!
A. c^T) = c,(To = 298 K) = const
B. Wirialne równanie stanu do opisu fazy gazowej
C. Równanie stanu gazu doskonałego
D. Przy obliczaniu zmian funkcji termodynamicznych można założyć nieściśliwość fazy ciekłej/stałej, tj. V(T,p) » V% = const
E. Temperatura topnienia nie zależy od ciśnienia