166026 (566409)
Текст из файла
Самостоятельная работа № 1
Вариант № 8
1.Вывести аналитическую зависимость теплового эффекта (Дж) реакции от температуры Т:
Стандартный тепловой эффект
и уравнение зависимости
из приложения 1.
2.Вычислить тепловой эффект при температуре Т=500 К.
3.Построить графики зависимости:
и
- в том интервале температур, для которого справедливо выведенное уравнение зависимости
4.Определить графически
как
при
и сравнить полученный результат с рассчитанным по формуле
Решение.
Таблица 1
| Вещество | | | Температурный интервал | ||
| | | | |||
| | -601,49 | 48,98 | 3,14 | -11,44 | 298…3000 |
| | -241,8 | 30,0 | 10,71 | 0,33 | 298…2500 |
| | -924,6 | 46,99 | 102,85 | - | 298…541 |
| | - | 78,98 | 13,85 | -11,11 | 298…541 |
| | - | 46,99 | 102,85 | - | 298…2500 |
| | -16,9 | 31,99 | -89 | -11,11 | 298…2500 |
| | 81,3 | - | - | - | |
Из данных, приведенных в таблице, получаем:
Проверяем
С учетом последнего выражения найдем
интегрированием уравнения Кирхгофа в пределах от 298 до Т (Т 1000):
Результаты расчетов по уравнениям представлены в табл. 2.
Таблица 2
| T, К |
|
|
|
|
| 300 | 70,791 | 77,760 | -6,969 | 81060 |
| 325 | 72,963 | 80,331 | -7,368 | 80880 |
| 350 | 74,758 | 82,903 | -8,145 | 80690 |
| 375 | 76,273 | 85,474 | -9,201 | 80470 |
| 400 | 77,576 | 88,046 | -10,47 | 80220 |
| 425 | 78,715 | 90,618 | -11,903 | 79440 |
| 450 | 79,726 | 93,189 | -14,74 | 79620 |
| 475 | 80,635 | 95,761 | -15,126 | 79260 |
| 500 | 81,461 | 98,332 | -16,871 | 78860 |
| 525 | 82,222 | 100,90 | -18,678 | 78410 |
| 541 | 82,667 | 102,55 | -19,883 | 77920 |
На рис. 1 и 2 представлено изменение
;
и
в зависимости от температуры, а также определение
при Т1 = 310 К.
Строим графики зависимостей:
и
Определяем графически
, как
при
и сравниваем полученный результат с рассчитанным по формуле
по модулю
Самостоятельная работа № 2
Вариант № 8
В таблице 1 для некоторого чистого вещества
приведены молекулярная масса
(кг/кмоль), плотности в твердом и жидком состояниях (
и
в кг/м3) при температуре трехфазного равновесия (тройная точка), и экспериментальные данные [2] по упругости паров над твердым и жидким веществом при разных температурах. Необходимо:
-
по графикам зависимостей
от
или аналитически рассчитать численные значения постоянных коэффициентов в интегральных уравнениях Клаузиуса — Клапейрона
2) вычислить средние для исследованных интервалов температур теплоты испарения, возгонки и плавления; определить координаты тройной точки (параметры трехфазного равновесия);
3) вычислить величину
, характеризующую наклон линии фазового равновесия "
" в тройной точке;
4) построить диаграмму фазовых равновесий вещества;
5) вычислить температуру плавления вещества при заданном внешнем давлении Р (Па) и оценить нормальную температуру кипения;
6) рассчитать изменение внутренней энергии, энтальпии, свободных энергий Гиббса и Гельмгольца для процесса равновесной возгонки 1 моля вещества при температуре тройного равновесия.
Таблица 1
| Вариант | Твёрдое состояние | Жидкое состояние | Условия | ||||
| |
| ||||||
| 8 | 276,6 278,2 279,2 280,2 281,4 | 1413 1706 1879 2066 2372 | 277,2 279,2 281,4 283,2 285,2 288,7 | 1826 2082 2372 2626 2932 3279 |
| ||
Решение:
1. Интегрирование уравнения Клаузиуса — Клапейрона в предположении постоянства теплот испарения и возгонки
,
дает выражения:
потенцирование, которых приводит к зависимости в явном виде давлений насыщенных паров от температуры:
Графики линейных зависимостей
от
представлены на рис. 3 по данным, приведенным в табл. 5.
По положению прямых на рис. 3 возможно графическое определение постоянных А и В в уравнениях
. После чего теплоты испарения и возгонки можно определить из соотношений:
и
. Такие расчеты связаны с ошибками из-за достаточно произвольного проведения прямых линий по экспериментальным точкам.
Для более точного аналитического расчета параметров уравнения Клаузиуса — Клапейрона воспользуемся методом наименьших квадратов. Постоянные А и В уравнения
, где
и
, можно рассчитать из известных соотношений:
Таблица 5
| Равновесие твёрдое вещество — газ | |||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 1 | 1413 | 7,2535 | 276,6 | 0,00361 | 1,30010–5 | 0,0261 | 1421 |
| 2 | 1706 | 7,4419 | 278,2 | 0,00359 | 1,28810–5 | 0,0267 | 1687 |
| 3 | 1879 | 7,5385 | 279,2 | 0,00358 | 1,28110–5 | 0,0271 | 1877 |
| 4 | 2066 | 7,6334 | 280,2 | 0,00356 | 1,26710–5 | 0,0274 | 2086 |
| 5 | 2372 | 7,7715 | 281,4 | 0,00355 | 1,26010–5 | 0,0279 | 2365 |
| n = 5 | 37,6388 | 0,01789 | 6,396∙10–5 | 0,1352 | |||
Равновесие жидкость — газ
| i |
|
|
|
|
|
|
|
| 1 | 1826 | 7,50988 | 277,2 | 0,00360 | 1,29610–5 | 0,0270 | 1836,324 |
| 2 | 2082 | 7,64108 | 279,2 | 0,00358 | 1,28110–5 | 0,0273 | 2071,554 |
| 3 | 2372 | 7,77148 | 281,4 | 0,00355 | 1,26010–5 | 0,0275 | 2360,579 |
| 4 | 2626 | 7,87321 | 283,2 | 0,00353 | 1,24610–5 | 0,0277 | 2622,843 |
| 5 | 2932 | 7,98344 | 285,2 | 0,00350 | 1,22510–5 | 0,0279 | 2943,963 |
| 6 | 3279 | 8,09529 | 288,7 | 0,00346 | 1,19710–5 | 0,0281 | 3589,551 |
| n = 6 | 46,874 | 0,02122 | 7,51110–5 | 0,1655 |
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.















