Задача: Расчетные работы по физической химии

Задача 1
В резервуаре вместимостью 0,05 м3 при 15 °С и избыточном давлении 3039 гПа содержится кислород. Определить максимальное количество теплоты, которое можно сообщить газу, если стенки резервуара выдерживают давление, не превышающее 15000 гПа.
Задача 2.
При 5 °С и начальном давлении 4052 гПа 0,004 м³ азота расширяются изотермически до давления 1013 гПа. Вычислить работу и количество поглощенной теплоты.
Задача 3.
Зависимость молярной теплоемкости фосфата кальция Ca₃(PO₄)_2, от температуры, выражается уравнением
С_р = 203,3+170,1*10^-3 * Т- , Дж/(моль К)
в интервале температур от 273 до 1373 К. Найти изменение энтальпии при нагревании этого вещества от 600 до 900 К
Задача 4.
Вычислить стандартную теплоту образования соединения из простых веществ, если известна его теплота сгорания ( ) при Т = 298 К и давлении 101330 Па.CH₃NO₂
Принять, что продукты сгорания – оксиды СО2(г), Н2О(ж) и N2. Теплоты сгорания простых веществ:
+ О2 = СО2(г) – 393795 Дж/моль;
Задача 5.
1. Выразить зависимость теплового эффекта реакции (табл. 2) 4НС1 + О₂ = 2Н₂О (г) + 2С1₂ от температуры, если известен тепловой эффект этой реакции при Т = 298 К, и уравнение зависимости C (T) p = j [1].
2. Вычислить тепловой эффект реакции при температуре T и определить, насколько при этой температуре отличается Qp от Qv (тепловой эффект реакции при постоянном давлении от теплового эффекта при постоянном объеме).
Задача 6.
Зависимость константы равновесия реакции (табл. 3) от температуры выражается уравнением типа . Коэффициенты a, b, с и d приведены в табл. 4.
1. Записать выражение для константы равновесия.
2. Определить константу равновесия при температуре Т.
3. Построить график зависимости lg K = j(T) в пределах температур от (Т – 200) до (Т + 200) градусов Кельвина.
4. Указать, как изменяется константа равновесия с изменением температуры.
5. Определить тепловой эффект реакции DH при температуре Т.
6. Указать, как влияет давление на равновесный выход продуктов реакции.
7. Определить стандартное сродство реагирующих веществ и изменение энтропии DS при температуре Т.
Задача
При температуре T = 278 К давление пара раствора концентрации c = 8% (по массе) неизвестного нелетучего вещества в жидком растворителе равно p=38714 Па. Зависимость давления насыщенного пара от температуры над жидким и твердым чистым растворителем приведена в табл. 6.
1. Вычислить молекулярную массу растворенного вещества.
2. Определить молярную и моляльную концентрации раствора.
3. Вычислить осмотическое давление раствора.
4. Построить кривую p = f (T) для данного раствора и растворителя.
5. Определить графически температуру, при которой давление пара над чистым растворителем будет равно p Па.
6. Определить графически повышение температуры кипения при давлении p раствора данной концентрации c .
7. Определить понижение температуры замерзания раствора.
8. Вычислить криоскопическую постоянную.