Автор Тема: Задачи по химии  (Прочитано 1040 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн Ost

  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 777
  • Страна: ru
  • Рейтинг: +214/-28
Задачи по химии
« : 28 Май 2019, 17:56:23 »
Найти энтальпию реакции

\(2Al+3CuO=Al_2 O_3 +3Cu+\Delta H_{298}.\)
« Последнее редактирование: 15 Август 2019, 22:30:07 от Ost »

Большой Форум

Задачи по химии
« : 28 Май 2019, 17:56:23 »
Загрузка...

Оффлайн Ost

  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 777
  • Страна: ru
  • Рейтинг: +214/-28
Re: Задачи по химии
« Ответ #1 : 29 Май 2019, 18:42:03 »
\(\Delta H_{298~CuO}=-162.00~кДж/моль.\)

\(\Delta H_{298~Al_2O_3}=-1675.69~кДж/моль.\)

« Последнее редактирование: 14 Июнь 2019, 15:33:02 от Ost »

Оффлайн severe

  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 1659
  • Страна: ru
  • Рейтинг: +22/-5
Re: Задачи по химии
« Ответ #2 : 04 Июнь 2019, 23:54:55 »
\(\Delta H_{298~CuO}=-162.00~кДж/моль.\)
\(\Delta H_{298~Al_2O_3}=-1675.69~кДж/моль.\)
Закон Гесса: стандартная энтальпия реакции равна сумме стандартных энтальпий образования её продуктов за вычетом суммы стандартных энтальпий образования исходных веществ с учётом числа молей исходных веществ и продуктов реакции согласно её уравнению, а также того, что стандартная энтальпия образования простых веществ принимается равной нулю. Имеем \( -1675.69-3(-162)=-1189.69 кДж/моль. \)Тепловой эффект - экзотермический.
И в чём подвох?

Оффлайн Ost

  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 777
  • Страна: ru
  • Рейтинг: +214/-28
Re: Задачи по химии
« Ответ #3 : 05 Июнь 2019, 13:40:09 »
Закон Гесса: стандартная энтальпия реакции равна сумме стандартных энтальпий образования её продуктов за вычетом суммы стандартных энтальпий образования исходных веществ с учётом числа молей исходных веществ и продуктов реакции согласно её уравнению, а также того, что стандартная энтальпия образования простых веществ принимается равной нулю. Имеем \( -1675.69-3(-162)=-1189.69 кДж/моль. \)Тепловой эффект - экзотермический.
И в чём подвох?
Цитировать
И в чём подвох?
Начинаем с простого. Вам +.

Оффлайн Ost

  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 777
  • Страна: ru
  • Рейтинг: +214/-28
Re: Задачи по химии
« Ответ #4 : 06 Июнь 2019, 15:39:26 »
Изобарная теплоёмкость

в \(\displaystyle \frac{Дж}{моль \cdot K}\) равна \(\displaystyle c_p=a+b~T+\frac{c}{T^2}\):

\(Al\), \(a=20.67;~~b=12.38 \cdot 10^{-3};~~c=-0.25 \cdot 10^5\) в диапазоне температур \(273-932^\circ\)K. Температура плавления \(660.3^\circ\)C.

\(Cu\), \(a=22.64;~~b=6.28 \cdot 10^{-3};~~c=-3.68 \cdot 10^5\) в диапазоне температур \(298-1357^\circ\)K. Температура плавления \(1083.4^\circ\)C. Температура кипения \(2567^\circ\)C.

\(Al_2O_3\), корунд, \(a=114.55;~~b=12.89 \cdot 10^{-3};~~c=-34.31 \cdot 10^5\) в диапазоне температур \(298-1800^\circ\)K. Температура плавления \(2044^\circ\)C.

\(CuO\), \(a=43.83;~~b=16.77 \cdot 10^{-3};~~c=-5.88 \cdot 10^5\) в диапазоне температур \(298-1359^\circ\)K.

\(CO_2\), \(a=44.14;~~b=9.04 \cdot 10^{-3};~~c=-8.54 \cdot 10^5\) в диапазоне температур \(298-2500^\circ\)K.


Энтальпия.

\(\Delta H_{298~CuO}=-162.00~кДж/моль.\)

\(\Delta H_{298~Al_2O_3}=-1675.69~кДж/моль.\)


Энтропия \(\displaystyle \frac{Дж}{моль \cdot K}\).

\(S_{298~CuO}=42.63\)

\(S_{298~Al_2O_3}=50.92\)

\(S_{298~Cu}=33.14\)

\(S_{298~Al}=28.33\)

...
« Последнее редактирование: 22 Июнь 2019, 16:52:21 от Ost »

Оффлайн Ost

  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 777
  • Страна: ru
  • Рейтинг: +214/-28
Re: Задачи по химии
« Ответ #5 : 07 Июнь 2019, 16:03:44 »
Найти энтальпию реакции при температуре плавления алюминия.

\(2Al+3CuO=Al_2 O_3 +3Cu.\)
« Последнее редактирование: 15 Август 2019, 22:29:45 от Ost »

Оффлайн severe

  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 1659
  • Страна: ru
  • Рейтинг: +22/-5
Re: Задачи по химии
« Ответ #6 : 08 Июнь 2019, 00:18:24 »
Найти энтальпию реакции при температуре плавления алюминия.
\(2Al+3CuO=Al_2 O_3 +3Cu.\)
Глинка: при нагревании вещества изменение его энтальпии определяется по теплоёмкости этого вещества при постоянном давлении \( \
\Delta H=nC_p\Delta T \).
Ну, и не мудрствуя лукаво, предположу, что \( \Delta H=144,55 + (12,89*10^{-3})(660.3-298)+\frac{-34.31*10^5}{(660.3-298)^2}+3(22.64+6.28*10^{-3}(660.3-298)+\frac{-3.68*10^5}{(660.3-298)^2})- \)
\( -2(20.68+6.28*10^-3*(660.3-298)+\frac{-0.25*10^5}{(660.3-298)^2})-3(43.83+16.77*10^{-3}(660.3-298)+\frac{-5.88*10^5}{(660.3-298)^2}) \)
Могу ошибаться. Пока Вы не скажете, что я не ошибся, считать не буду. У меня тройка по термодинамике!
\(CO_2\), \(a=44.14;~~b=9.04 \cdot 10^{-3};~~c=-8.54 \cdot 10^5\) в диапазоне температур \(298-2500^\circ\)K.
Это-то зачем, если в реакции не участвует?
« Последнее редактирование: 08 Июнь 2019, 01:42:50 от severe »

Оффлайн Ost

  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 777
  • Страна: ru
  • Рейтинг: +214/-28
Re: Задачи по химии
« Ответ #7 : 08 Июнь 2019, 21:46:30 »
...
... Это-то зачем, если в реакции не участвует?
Тут будут справочные данные и для других задач.

Оффлайн Ost

  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 777
  • Страна: ru
  • Рейтинг: +214/-28
Re: Задачи по химии
« Ответ #8 : 09 Июнь 2019, 12:29:21 »
Глинка: при нагревании вещества изменение его энтальпии определяется по теплоёмкости этого вещества при постоянном давлении \( \
\Delta H=nC_p\Delta T \).
Ну, и не мудрствуя лукаво, предположу, что \( \Delta H=144,55 + (12,89*10^{-3})(660.3-298)+\frac{-34.31*10^5}{(660.3-298)^2}+3(22.64+6.28*10^{-3}(660.3-298)+\frac{-3.68*10^5}{(660.3-298)^2})- \)
\( -2(20.68+6.28*10^-3*(660.3-298)+\frac{-0.25*10^5}{(660.3-298)^2})-3(43.83+16.77*10^{-3}(660.3-298)+\frac{-5.88*10^5}{(660.3-298)^2}) \)
Могу ошибаться. Пока Вы не скажете, что я не ошибся, считать не буду. У меня тройка по термодинамике!Это-то зачем, если в реакции не участвует?
Формула  \(\Delta H=nC_p\Delta T\), только для случая когда \(C_p=const\).

Оффлайн Ost

  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 777
  • Страна: ru
  • Рейтинг: +214/-28
Re: Задачи по химии
« Ответ #9 : 10 Июнь 2019, 12:50:27 »
Применяем интеграл \(\displaystyle \Delta H=\int\limits_{T_1}^{T_2} \Delta c_p(T)~dT\). (Уравнение Кирхгофа)

« Последнее редактирование: 11 Июнь 2019, 19:37:40 от Ost »

Оффлайн Ost

  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 777
  • Страна: ru
  • Рейтинг: +214/-28
Re: Задачи по химии
« Ответ #10 : 12 Июнь 2019, 13:42:46 »
Учитывая, что уравнения теплоемкости для всех компонентов реакции имеют одинаковую структуру,
изменение теплоёмкости можно записать так
\(\displaystyle \Delta c_p(T)=\Delta a+\Delta b~T+\frac{\Delta c}{T^2}\).

Оффлайн Ost

  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 777
  • Страна: ru
  • Рейтинг: +214/-28
Re: Задачи по химии
« Ответ #11 : 13 Июнь 2019, 15:32:25 »
После интегрирования получим
\(\displaystyle \Delta H=\Delta a~(T_2-T_1)+\frac{1}{2}\Delta b~(T_2^2-T_1^2)-\Delta c~\left(\frac{1}{T_2}-\frac{1}{T_1}\right)\).

Оффлайн Ost

  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 777
  • Страна: ru
  • Рейтинг: +214/-28
Re: Задачи по химии
« Ответ #12 : 14 Июнь 2019, 13:17:41 »

Оффлайн Ost

  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 777
  • Страна: ru
  • Рейтинг: +214/-28
Re: Задачи по химии
« Ответ #13 : 16 Июнь 2019, 19:19:37 »
Изменение энтальпии относительно нормальных условий

\(\Delta H=-17.0474~кДж.\)
« Последнее редактирование: 15 Август 2019, 21:18:59 от Ost »

Оффлайн Ost

  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 777
  • Страна: ru
  • Рейтинг: +214/-28
Re: Задачи по химии
« Ответ #14 : 17 Июнь 2019, 15:56:53 »
Энтальпия при температуре плавления алюминия будет равна

\(\Delta H_{933.45}=\Delta H_{298}+\Delta H = -1206.74~кДж.\)
« Последнее редактирование: 15 Август 2019, 21:18:07 от Ost »

Оффлайн Ost

  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 777
  • Страна: ru
  • Рейтинг: +214/-28
Re: Задачи по химии
« Ответ #15 : 20 Июнь 2019, 12:09:33 »
Вычислить потенциал Гиббса при температуре плавления алюминия.

\(2Al+3CuO=Al_2 O_3 +3Cu.\)
« Последнее редактирование: 15 Август 2019, 22:31:15 от Ost »

Оффлайн Ost

  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 777
  • Страна: ru
  • Рейтинг: +214/-28
Re: Задачи по химии
« Ответ #16 : 15 Август 2019, 20:35:25 »
Применяем формулу \(\Delta G = \Delta H - T~\Delta S\).

Оффлайн Ost

  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 777
  • Страна: ru
  • Рейтинг: +214/-28
Re: Задачи по химии
« Ответ #17 : 23 Август 2019, 15:09:37 »

Большой Форум

Re: Задачи по химии
« Ответ #17 : 23 Август 2019, 15:09:37 »
Загрузка...