Podstawy chemii fizycznej - zadania do wykładu cz. 3

Nasza ocena:

5
Pobrań: 84
Wyświetleń: 840
Komentarze: 0
Notatek.pl

Pobierz ten dokument za darmo

Podgląd dokumentu
Podstawy chemii fizycznej - zadania do wykładu cz. 3 - strona 1 Podstawy chemii fizycznej - zadania do wykładu cz. 3 - strona 2

Fragment notatki:

PODSTAWY CHEMII FIZYCZNEJ
(zadania do wykładu prof. T. Lutego)
LISTA nr 5 (2009/2010 w)
Zapoznać się z treścią rozdziału 5.1.2 oraz przykładami 5.4.1 – 5.4.5 z „Obliczeń
fizykochemicznych” JDP.
1. ∆H R i ∆S R reakcji Ca (c) + ThO (s) = CaO (s) + Th (s) nie zależą od temperatury i są równe
odpowiednio –13,39 kcal/mol i –7,84 cal/K·mol. Obliczyć maksymalną temperaturę, w której Ca (c)
redukuje ThO.
Odp.: 1708 K


2. Powinowactwo standardowe reakcji PCl5 = PCl3 + Cl2 w zakresie temperatury 400 – 500 K dane
jest wyrażeniem A = – 8,36·104 + 14,52·T·lnT + 72,26·T [J/mol]. W jakim stopniu zdysocjuje 1 g
PCl5 zamknięty w naczyniu o objętości a) 1 dm3, b) 5 dm3, c) 10 dm3 w temperaturze 450 K?
Odp.: a) 0,410, b) 0,678, c) 0,784

3. Powinowactwo standardowe reakcji PCl5 (g) = PCl3 (g) + Cl2 (g) w zakresie temperatury
400 – 500 K dane jest wyrażeniem A = – 8,36·104 + 14,52·T·lnT + 72,26·T [J/mol]. Obliczyć
∆H tej reakcji w 420 K oraz liczbę moli chloru w stanie równowagi w naczyniu o objętości
1 dm3, w którym zamknięto 5 milimoli PCl5.
Odp.: 1,024 milimol


4. Do naczynia o pojemności 1 dm3, zawierającego węgiel stały, wprowadzono w temp. 1000°C,
4,4 g CO2. W warunkach tych ustala się równowaga CO2 + C (s) = 2CO przy czym średnia masa
cząsteczkowa mieszaniny gazowej wynosi 36 g/mol.
a) Obliczyć ciśnienie równowagowe oraz wartość Kp.
b) Ustalić, czy ciśnienie równowagowe CO (wzrośnie, zmaleje, nie zmieni się, trudno przewidzieć),
gdy do naczynia wprowadzi się tyle helu, że ciśnienie sumaryczne wzrośnie dwukrotnie. Czy
równowagowe ciśnienie CO (wzrośnie, zmaleje, nie zmieni się, trudno przewidzieć), jeśli
wprowadzając do naczynia hel zwiększy się dwukrotnie objętość naczynia i nie zmieni przy tym
ciśnienia.
c) Określić, ile moli CO2 należy wprowadzić do naczynia, w którym początkowo znajduje się 1,2 g
C (s), aby w stanie równowagi pozostały w nim tylko śladowe ilości węgla.
Odp.: a) 1,41·106 Pa, 6,96 b) nie zmieni się, wzrośnie, c) 0,7 mola
5. Obliczyć stopień dysocjacji etanu na etylen i wodór w 973 K, jeśli w układzie panują ciśnienia
a) 10 atm, b) 1 atm, c) 0,1 atm. Stała równowagi Kp reakcji C2H4 + H2 = C2H6 wynosi 0.2127. Jakie
jest powinowactwo chemiczne reakcji, gdy ciśnienia cząstkowe każdego reagenta wynoszą 10 atm?
Jak należy zmienić ciśnienie całkowite, aby mieszanina równomolowa była w stanie równowagi?
Odp.: a) 0,566, b) 0,908, c) 0,990; –6108 J/mol; 14,1 atm
6. W 100°C stała równowagi Kp reakcji COCl2 (g) = CO (g) + Cl2 (g) wynosi 8·10–9, a ∆S R =125 J/K.
a) Obliczyć stopień dysocjacji fosgenu w 100°C, przy ciśnieniu sumarycznym 2 atm.
b) Obliczyć wartość ∆H R w temperaturze 373 K.


c) Zakładając, że
∑ν C
i
p ,i
= 0 , wyznaczyć temperaturę, w której stopień dysocjacji fosgenu, pod
i
ciśnieniem 2 atm, wynosi 0,1 %.
Odp.: a) 6,3·10–5, b) 104,4 kJ, c) 446 K
7. Obliczyć ∆H reakcji CO2 + C (s) = 2CO wiedząc, że stała równowagi Kp tej reakcji w 1000°C
wynosi 6,96 oraz, że Kp wzrasta dwukrotnie przy wzroście temperatury o 10 K. ... zobacz całą notatkę



Komentarze użytkowników (0)

Zaloguj się, aby dodać komentarz