Seminarium nr 7
Transkrypt
Seminarium nr 7
Seminarium 7 Równowagi w fazie gazowej Zadanie 1 StęŜenie O2 w wodzie niezbędne do podtrzymania Ŝycia wynosi w przybliŜeniu 4 mg/l. Jakie powinno być ciśnienie tlenu nad wodą aby osiągnąć to stęŜenie w temp. 20°C. Stała Henryego w temp. 20°C wynosi 3,3·107 Torra. Zadanie 2 Jakie ciśnienie metanu (wyraź w Pascalach) jest niezbędne aby 30 mg metanu rozpuściło się w 50 g benzenu w temp 25°C. Stała Henryego w tej temperaturze wynosi 4,27·105 mmHg Zadanie 3 Mieszanina gazów składająca się z 0,150 g wodoru, 0,7g azotu o i 0,340g amoniaku w temperaturze 27˚C posiada całkowite ciśnienie 1,4 atm. Jakie jest ciśnienie cząstkowe kaŜdego za składników mieszaniny. Jaka jest całkowita objętość mieszaniny. Zadanie 4 Zmieszano 5l azotu pod ciśnieniem 2 atm., 2l tlenu pod ciśnieniem 2,5 atm. I 3l CO2 pod ciśnieniem 5 atm. W temp. 273 K. Całkowita objętość mieszaniny tych gazów wynosiła 15l. Obliczyć ciśnienie całkowite mieszaniny gazowej oraz ciśnienia cząstkowe poszczególnych składników. Zadanie 5 Dwa zbiorniki gazu o pojemności 20 i 40 dm3 połączono za sobą rurką i wymieszano. Oba gazy znajdowały się pod ciśnieniem 1,013·105 N/m2 i w temp. 300K. Oblicz zmianę entropii i potencjału termodynamicznego podczas procesu mieszania. Zadanie 6 StęŜenie amoniaku w H2O w temp. 50˚C wynosi 210,8g/l. Jakie jest stęŜenie amoniaku (wyraź w ułamku molowym) w temp. 20˚C. Molowe ciepło rozpuszczania wynosi -15,6 kJ/mol. Zadanie 7 StęŜenie chlorowodoru w toluenie w temp 25˚C wynosi 0,0126 mol/l. Jakie jest stęŜenie HCL w temp. 60˚C. Molowe ciepło rozpuszczania wynosi -5120 cal/mol. Zadanie 8 Stała równowagi reakcji syntezy amoniaku w temp. 393K wynosi 7,3·10-6 a w temp. 1073K 2,16·10-6. Oblicz entalpię reakcji. Zadanie 9 Mieszanina gazów o składzie F2 = 60%, Br2 = 30%, Cl2 = 10% (procenty wagowe) znajduje się pod ciśnieniem atmosferycznym w temp. 373K. Obliczyć ciśnienie cząstkowe poszczególnych składników mieszaniny oraz zmianę potencjału termodynamicznego podczas procesu ,mieszania się gazów. Zadanie 10 Stała równowagi reakcji syntezy amoniaku w temp. 450°C wynosi Kp = 0,2·10-4. Ile wynosi stała równowagi w temp. 550°C jeŜeli średnie ciepło reakcji równe jest 104,67 kJ/mol. Zadanie 11 Mieszanina gazów składająca się z 45% objętościowych H2, 50% objętościowych. CO i 5% objętościowych N2 znajduje się pod ciśnieniem atmosferycznym w temperaturze 20°C. oblicz ciśnienie cząstkowe składników mieszaniny oraz zmianę potencjału termodynamicznego podczas procesu tworzenia się 100 m3 mieszaniny. Zadanie 12 Przez naczynie zawierające 2,5 l wody przepuszczono suche powietrze o składzie: 75% objętościowych azotu, 25% objętościowych tlenu pod ciśnieniem 1,01·106 N/m2 i w temp. 283K. Oblicz ile gramów tlenu i azotu rozpuści się w wodzie. Stała Henrye’go w tej temperaturze wynosi dla azotu 0,677·1010 N/m2 a dla tlenu 0,331·1010 N/m2 Zadanie 13 StęŜenie chlorowodoru w wodzie w temp. 23˚C wynosi 12mol/dm3. Jakie jest stęŜenie HCL w wodzie w temp. 40˚C. Molowe ciepło rozpuszczania HCL wynosi -7369,9 cal/mol.