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 P_x. 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