K_chetvertomu_seminaru_2013 (1134548)
Текст из файла
К четвертому семинару
Пример 5. Рассчитайте изменение энтропии при нагревании 0.4 моль хлорида натрия от 20 до 850ºС. Температура плавления NaCl равна 800ºС, а ΔНºпл составляет 31.0 кДж·моль–1. Мольные теплоемкости твердого и жидкого хлорида натрия равны
Сp(NaCl(тв)) = 45.94 + 16.32·10–3·T Дж·моль–1·К–1, Сp(NaCl(ж)) = 66.53 Дж·моль–1·К–1.
Решение. Разбиваем процесс на три стадии: нагревание твердого NaCl от 20 до 800ºС (∆S1), его плавление (∆S2) и нагревание жидкого NaCl от 800 до 850ºС (∆S3):
= 45.94 · ln
+ 16.32·10–3 · (1073 – 293) = 59.6 + 12.7 = 72.3 Дж·моль–1·К–1;
Дж·моль–1·К–1;
Дж·моль–1·К–1;
∆S = ∆S1 + ∆S2 + ∆S3 = 72.3 + 28.9 + 3.0 = 104.2 Дж·моль–1·К–1.
Расчет выполнен для моля хлорида натрия. Для 0.4 моль:
∆S = 0.4 104.2 = 41.7 ДжК–1.
Ответ: ∆S = 41.7 ДжК–1.
Пример 6. Определите ∆H, ∆U и ∆S при превращении 2.7 кг воды, взятой при
p1 = 1.0133105 Па и T1 = 293 K, в пар при p2 = 0.50665105 Па и T2 = 373 K.
Cp(H2O(ж)) CV(H2O(ж)) = 4.187103 Джкг–1К–1, удельная теплота испарения ∆Hисп составляет 2260.98 103 Джкг–1. Считайте водяной пар идеальным газом.
Решение. Рассматриваемый переход между двумя состояниями происходит с изменением двух параметров (p и Т). Значения ∆H, ∆U и ∆S не зависят от пути процесса, и для их вычисления можно выбрать любой путь, состоящий из обратимых стадий, например:
1) нагревание воды при постоянном давлении p1 = 1.0133105 Па от 293 до 373 K;
2) превращение воды в пар при p1 и T2;
3) изотермическое расширение пара при T2 от p1 до p2.
Изменение энтальпии равно сумме изменений энтальпии на каждой стадии:
∆H = ∆H1 + ∆H2 + ∆H3.
= 
= 904.392 · 103 Дж;
∆H2 = m · ΔHисп = 2.7 · 2260.98 · 103 = 6104.646 · 103 Дж;
∆H3 = 0 (для идеального газа ∆H зависит только от температуры).
Суммарно ∆H = 904.392 · 103 + 6104.646 · 103 + 0 = 7009.038 · 103 Дж.
Изменение внутренней энергии также равно сумме изменений внутренней энергии на каждой стадии:
∆U = ∆U1 + ∆U2 + ∆U3.
∆U1 ∆H1, поскольку для жидкостей Cp CV;
∆U2 = ∆H2 – p(V(г) – V(ж)).
Поскольку объем одного и того же количества вещества в жидкой фазе много меньше его объема в газовой фазе, пренебрегаем величиной V(ж) и получаем:
∆U2 = ∆H2 – pV(г) = ∆H2 – nRT2.
Подставим численные значения:
∆U2 = 
Дж;
∆U3 = 0.
Суммарно ∆U = 904.392 · 103 + 5639.702 · 103 + 0 = 6544.094 · 103 Дж.
Рассчитаем изменение энтропии ∆S = ∆S1 + ∆S2 + ∆S3.
=
= 2.729 · 103 ДжК–1;
16.366 · 103 ДжК–1;
= 0.864 · 103 ДжК–1.
Суммарно ∆S = (2.729 + 16.366 + 0.864) 103 = 19.959 103 ДжК–1.
Ответ: ∆H = 7009.0 кДж, ∆U = 6544.1 кДж, ∆S = 19.959 кДжК–1.
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
