На главную страницу сайта Опыты по химии Химический Юмор. Научный Юмор Опыты по физике    



Форум Химиков - Энтузиастов. Химия и Химики

Эксперименты по Химии - Практическая Химия - Книги по Химии - Физика – Астрономия – Биология – Научный Юмор
Прежде чем отправить свое сообщение - ознакомьтесь с ПРАВИЛАМИ ФОРУМА.
Прежде чем создать новую тему - воспользуйтесь ПОИСКОМ, возможно, аналогичная тема уже есть

All times are UTC [ DST ]




Post new topic Reply to topic  [ 262 posts ]  Go to page Previous  1 ... 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14  Next
Author Message
 Post subject: Re: РЕШАЕМ задачи по ФИЗИЧЕСКОЙ ХИМИИ
PostPosted: 25 May 2020 21:54 
Offline
Модератор
Модератор
User avatar

Joined: 17 Nov 2009 04:45
Posts: 12790
Location: г. Волгоград
Согласен. Это уже я лагать начал. Действительно нужно использовать равновесные концентрации. Тогда
Po = 5*0.3/3*0.1 = 5
m = lg[Cв/At]/lg[1 + PоVо/Vв]
At = 8/0.3 * (1 - 0,95) = 1.334 г/л
m = lg[26.67/1.334]/lg[1 + 5*0,1/0.3] = 3.05
Итого: 3 цикла экстракций. При этом в водной фазе останется 0.42 г вещества или 5.25% от исходного кол-ва.

_________________
Accidit in puncto quod non speratur in anno


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Как вывести из этого уравнения [H+]
PostPosted: 26 Aug 2020 10:43 
Offline
Посетитель
Посетитель

Joined: 26 Aug 2020 10:36
Posts: 1
Как вывести из этого уравнения [H+]


Attachments:
АлкМих.png
АлкМих.png [ 11.74 KiB | Viewed 12971 times ]
Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Как вывести из этого уравнения [H+]
PostPosted: 27 Aug 2020 23:40 
Offline
Модератор
Модератор
User avatar

Joined: 17 Nov 2009 04:45
Posts: 12790
Location: г. Волгоград
punchcardco wrote:
Как вывести из этого уравнения [H+]

Очень легко.
Пусть x = [H+], Ct,mix = b, Ka1 = c, Ka2 = d и Kw = f. Получим уравнение следующего вида:
Attachment:
Безымянный.jpg
Безымянный.jpg [ 11.73 KiB | Viewed 12945 times ]

Выразим x:
Attachment:
MSP1331166h90i6c4cd76400000ga4i180ba771c4a.jpg
MSP1331166h90i6c4cd76400000ga4i180ba771c4a.jpg [ 266.53 KiB | Viewed 12945 times ]

Все, что осталось - выполнить обратную подстановку (если все 4 параметра неизвестны).
Если же параметры известны, то просто подставляете в формулу числовые значения и так же выражаете х.

_________________
Accidit in puncto quod non speratur in anno


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: РЕШАЕМ задачи по ФИЗИЧЕСКОЙ ХИМИИ
PostPosted: 30 Aug 2020 19:33 
Offline
Гуру
Гуру
User avatar

Joined: 22 Feb 2010 05:45
Posts: 1101
Location: Волжский (Волгоградская область)
Upsidesium wrote:
Если же параметры известны, то просто подставляете в формулу числовые значения и так же выражаете х.

И получаем уравнение четвертой степени с четырьмя корнями, среди которых могут быть как вещественные так и комплексные.
А потом переходим к занимательному математическому квесту:
viewtopic.php?p=172847#p172847


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: РЕШАЕМ задачи по ФИЗИЧЕСКОЙ ХИМИИ
PostPosted: 31 Aug 2020 13:53 
Offline
Модератор
Модератор
User avatar

Joined: 17 Nov 2009 04:45
Posts: 12790
Location: г. Волгоград
Ramon wrote:
И получаем уравнение четвертой степени с четырьмя корнями, среди которых могут быть как вещественные так и комплексные.

И ничего особенного тут нет. Просили аналитическое решение? Получите!
Ramon wrote:
А потом переходим к занимательному математическому квесту:
viewtopic.php?p=172847#p172847

Вообще-то в описанном примере рассмотрен метод Феррари для решения уравнений четвертой степени. Который-таки не входит в школьную программу (на счет физмат школ сказать не могу). Но если школяр им владеет, то и вопросов у него не возникнет.

_________________
Accidit in puncto quod non speratur in anno


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Задача по физической химии
PostPosted: 15 Sep 2020 11:10 
Offline
Посетитель
Посетитель

Joined: 31 May 2020 15:19
Posts: 19
Здравствуйте, помогите, пожалуйста, решить:
В условиях стандартного давления 1 моль воды нагревают от температуры 298 К до температуры кипения, затем впоследствии изотермического расширения давление пара, что образовался, уменьшается до р = 0,80 атм. Определить суммарное изменение энтальпии и энтропии этого процесса, считая, что Cр =const


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Задача по физической химии
PostPosted: 15 Sep 2020 13:31 
Offline
Модератор
Модератор
User avatar

Joined: 17 Nov 2009 04:45
Posts: 12790
Location: г. Волгоград
83.06+ wrote:
Здравствуйте, помогите, пожалуйста, решить:
В условиях стандартного давления 1 моль воды нагревают от температуры 298 К до температуры кипения, затем впоследствии изотермического расширения давление пара, что образовался, уменьшается до р = 0,80 атм. Определить суммарное изменение энтальпии и энтропии этого процесса, считая, что Cр =const

1) Нагревание воды до кипения - изобарный процесс:
ΔH1 = Cp(T2-T1)
ΔS1 = Cpln[T2/T1]
2) Кипение и испарение - фазовый переход:
ΔH2 = Qисп = Lm, где L - удельная теплота парообразования, кДж/кг, m - масса вещества, кг (моль в кг пересчитать несложно).
ΔS2 = ΔH2/Tкип
3) Изотермический процесс:
ΔH3 = 0
ΔS3 = Rln[P1/P2]
Суммарный процесс:
ΔH = ΔH1 + ΔH2 + ΔH3
ΔS = ΔS1 + ΔS2 + ΔS3

За последующие мультипостинги будет бан. Созданные темы и сообщения видны всем участникам форума, т.ч. просто наберитесь терпения и ждите ответа.

_________________
Accidit in puncto quod non speratur in anno


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: РЕШАЕМ задачи по ФИЗИЧЕСКОЙ ХИМИИ
PostPosted: 22 Sep 2020 18:08 
Offline
Посетитель
Посетитель

Joined: 22 Sep 2020 17:16
Posts: 5
Добрый вечер.
Уравнение реакции 2Н2 + СО = СН3ОН (г)
Очень прошу помочь с 3 и 4 заданиями, потому что я не понимаю, как вывести уравнения. А в 1 и 2 проверить, правильно ли посчитано, если не сложно
1. визначити теплові ефекти ΔH та ΔU при T = 298 К;
ΔH = -90,47 кЖд/моль ΔU = -85,52 кДж/моль
2. розрахувати наближене значення ΔH400 за умови ΔCp = const;
ΔH400 = -94,82 кДж
3. вивести рівняння залежності ΔCp від Т, розрахувати за цим рівнянням
ΔCp при температурах 400, 500 та 600 К, побудувати графік
залежності ΔCp = f (T) (за чотирма точками);
4. вивести рівняння залежності ΔH від Т , визначити інтервал темпера-
тур, в якому це рівняння можна застосовувати;


Last edited by DimaKolotov on 23 Sep 2020 14:21, edited 1 time in total.

Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: РЕШАЕМ задачи по ФИЗИЧЕСКОЙ ХИМИИ
PostPosted: 22 Sep 2020 20:55 
Offline
Модератор
Модератор
User avatar

Joined: 17 Nov 2009 04:45
Posts: 12790
Location: г. Волгоград
И что дальше? Условия задач где?
Все эти задачи решаются относительно каких-либо реакций или тепловых процессов.

_________________
Accidit in puncto quod non speratur in anno


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: РЕШАЕМ задачи по ФИЗИЧЕСКОЙ ХИМИИ
PostPosted: 23 Sep 2020 14:22 
Offline
Посетитель
Посетитель

Joined: 22 Sep 2020 17:16
Posts: 5
Upsidesium wrote:
И что дальше? Условия задач где?
Все эти задачи решаются относительно каких-либо реакций или тепловых процессов.

Моя ошибка. Уже исправил


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: РЕШАЕМ задачи по ФИЗИЧЕСКОЙ ХИМИИ
PostPosted: 23 Sep 2020 18:10 
Offline
Модератор
Модератор
User avatar

Joined: 17 Nov 2009 04:45
Posts: 12790
Location: г. Волгоград
DimaKolotov wrote:
Добрый вечер.
Уравнение реакции 2Н2 + СО = СН3ОН (г)
Очень прошу помочь с 3 и 4 заданиями, потому что я не понимаю, как вывести уравнения. А в 1 и 2 проверить, правильно ли посчитано, если не сложно
1. визначити теплові ефекти ΔH та ΔU при T = 298 К;
ΔH = -90,47 кЖд/моль ΔU = -85,52 кДж/моль
2. розрахувати наближене значення ΔH400 за умови ΔCp = const;
ΔH400 = -94,82 кДж
3. вивести рівняння залежності ΔCp від Т, розрахувати за цим рівнянням
ΔCp при температурах 400, 500 та 600 К, побудувати графік
залежності ΔCp = f (T) (за чотирма точками);
4. вивести рівняння залежності ΔH від Т , визначити інтервал темпера-
тур, в якому це рівняння можна застосовувати;

Справочника под рукой нет, поэтому проверяйте себя сами.
1) ΔU = ΔH - ΔnRT
Если ΔН посчитали верно, то ответ правильный.
2) По уравнению Кирхгофа: ΔH400 = ΔH298 + ΔCp(T2-T1)
Т.к. ΔCp = const, то ΔCp = ΔCpCH3OH - 2ΔCpH2 - ΔCpCO
3) Не ясен смысл требования о выводе уравнения. Зависимость теплоемкости от температуры описывается эмпирическим уравнением (полиномом):
ΔCp = Δа + ΔbT + ΔcT2 + Δc'T-2
Оно получено из эксперимента и не имеет аналитического вывода.
Берете из справочника значения эмпирических коэффициентов. По з-ну Гесса считаете дельты:
Δа = аCH3OH - 2аH2 - аCO
Δb = bCH3OH - 2bH2 - bCO
Δc = cCH3OH - 2cH2 - cCO
Δc' = c'CH3OH - 2c'H2 - c'CO
Подставляете в полином ΔCp и считаете его для каждой температуры. Затем рисуете график.
4) З-н Кирхгофа.
Attachment:
image-77.jpg
image-77.jpg [ 41.28 KiB | Viewed 12648 times ]

Только нужно будет расписать как на вышмате. С учетом п.3 зависимость может применяться в широком интервале температур. Обычно от 70 К до 3000 К. Ниже нужно будет учитывать квантовые эффекты, а выше вносить поправки на неравновесные процессы.

_________________
Accidit in puncto quod non speratur in anno


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: РЕШАЕМ задачи по ФИЗИЧЕСКОЙ ХИМИИ
PostPosted: 10 Oct 2020 15:06 
Offline
Посетитель
Посетитель

Joined: 31 May 2020 15:19
Posts: 19
Очень нужна помощь! Заранее спасибо
1. Обчисліть зміну ентропії при змішуванні 5 кг води при 80градусах Цельсію з 10 кг води при 20 градусах. Питома теплоємність води Ср = 4,184 Дж/(моль*К)
2. Для деякої речовини залежність внутрішньої енергії від температури має вигляд U = U(0) + a^4 при температурі від 0 до 10 К. Знайдіть залежність енергії Гельмгольца, ентропії і теплоємності від температури в цьому діапазоні.


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: РЕШАЕМ задачи по ФИЗИЧЕСКОЙ ХИМИИ
PostPosted: 11 Oct 2020 23:53 
Offline
Модератор
Модератор
User avatar

Joined: 17 Nov 2009 04:45
Posts: 12790
Location: г. Волгоград
83.06+ wrote:
Очень нужна помощь! Заранее спасибо
1. Обчисліть зміну ентропії при змішуванні 5 кг води при 80градусах Цельсію з 10 кг води при 20 градусах. Питома теплоємність води Ср = 4,184 Дж/(моль*К)
2. Для деякої речовини залежність внутрішньої енергії від температури має вигляд U = U(0) + a^4 при температурі від 0 до 10 К. Знайдіть залежність енергії Гельмгольца, ентропії і теплоємності від температури в цьому діапазоні.

Нужна помощь, а условие правильно записать не можем.
В первой задаче теплоемкость удельная, а размерность указывается для молярной.
Во второй задаче я так полагаю должно быть U = U0 + aT4.
В общем помог чем смог, а уж с размерностями и функциями Вы там сами как-нибудь разбирайтесь.
Attachment:
Обчисліть.docx [16.06 KiB]
Downloaded 363 times

_________________
Accidit in puncto quod non speratur in anno


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: РЕШАЕМ задачи по ФИЗИЧЕСКОЙ ХИМИИ
PostPosted: 03 Nov 2020 16:09 
Offline
Посетитель
Посетитель

Joined: 22 Sep 2020 17:16
Posts: 5
За счёт чего в оборотном адиабатическом процессе механическая работа расширения газа не выполняется?


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: РЕШАЕМ задачи по ФИЗИЧЕСКОЙ ХИМИИ
PostPosted: 03 Nov 2020 21:45 
Offline
Модератор
Модератор
User avatar

Joined: 17 Nov 2009 04:45
Posts: 12790
Location: г. Волгоград
DimaKolotov wrote:
За счёт чего в оборотном адиабатическом процессе механическая работа расширения газа не выполняется?

Для идеальных или разреженных газов - за счет изменения объема. Т.к. внутренняя энергия зависит только от температуры и кол-ва вещества газа.

_________________
Accidit in puncto quod non speratur in anno


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: РЕШАЕМ задачи по ФИЗИЧЕСКОЙ ХИМИИ
PostPosted: 11 Nov 2020 22:32 
Offline
Посетитель
Посетитель

Joined: 31 May 2020 15:19
Posts: 19
Здравствуйте, подскажите, пожалуйста, алгоритм решения таких задач:

1) Переохолоджена рідка воді у кількості 25,5 г при -12*С та стандартного тиску раптом переходить у льод при тих же умовах. Прийняти цей метастабільний стан рівноважним та за такими даними: Ср (рідка) = 76,1 Дж/(моль* К), Ср (льод) = 37,15 Дж/(моль*К), теплота плавлення = 333,5 Дж/г. Розрахувати ентропію Всесвіту (системи+оточуючого середовища) та підтвердити 2 закон термодинаміки.

2)3 молі СО2 розширюються ізотермічно ( у тепловому контакті з оточуючим середовищем при температурі 15*С) проти постійного зовнішнього тиску 1,00 Бар. Вихідний та кінцевий об'єми газу відповідно дорівнюють 10 л та 30л. Розрахуйте зміну ентропії оточуючого середовища, якщо вважати СО2 ідеальним газом.


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: РЕШАЕМ задачи по ФИЗИЧЕСКОЙ ХИМИИ
PostPosted: 14 Nov 2020 00:46 
Offline
Модератор
Модератор
User avatar

Joined: 17 Nov 2009 04:45
Posts: 12790
Location: г. Волгоград
83.06+ wrote:
Здравствуйте, подскажите, пожалуйста, алгоритм решения таких задач:

1) Переохолоджена рідка воді у кількості 25,5 г при -12*С та стандартного тиску раптом переходить у льод при тих же умовах. Прийняти цей метастабільний стан рівноважним та за такими даними: Ср (рідка) = 76,1 Дж/(моль* К), Ср (льод) = 37,15 Дж/(моль*К), теплота плавлення = 333,5 Дж/г. Розрахувати ентропію Всесвіту (системи+оточуючого середовища) та підтвердити 2 закон термодинаміки.

Кристаллизация переохлажденной жидкости - необратимый процесс. Для рассчета ΔS нужно заменить этот процесс на совокупность обратимых стадий (о чем Вам и говорят в условии).
H2O (ж, Т1 = -12 С) <=> Н2О (ж, Т2 = 0 С)
ΔS1 = n*Cp,ж*lnT2/T1
H2O (ж, Т = 0 С) <=> Н2О (т, Т = 0 С)
ΔS2 = m*ΔНплав
H2O (т, Т2 = 0 С) <=> Н2О (т, Т1 = -12 С)
ΔS3 = n*Cp,т*lnT1/T2
ΔS = ΔS1 + ΔS2 + ΔS3
При этом выделится теплота кристаллизации которая увеличит энтропию окружающей среды:
ΔSсреды = m*ΔНкрист1, где ΔНкрист - теплота кристаллизации воды при -12 С.
Общее значение энтропии: ΔSобщ = ΔS + ΔSсреды
Доказательством Второго Начала служит значение ΔSобщ > 0.
Самое главное не забудьте перевести температуру в Кельвины, а так же найти по справочникам значение теплоты кристаллизации воды при -12 С.

83.06+ wrote:
2)3 молі СО2 розширюються ізотермічно ( у тепловому контакті з оточуючим середовищем при температурі 15*С) проти постійного зовнішнього тиску 1,00 Бар. Вихідний та кінцевий об'єми газу відповідно дорівнюють 10 л та 30л. Розрахуйте зміну ентропії оточуючого середовища, якщо вважати СО2 ідеальним газом.

Изменение энтропии газа при обратимом изотермическом расширении можно найти с помощью термодинамического определения энтропии с расчетом теплоты расширения по первому закону:
ΔSгаза = nRlnV2/V1
Энтропия окружающей среды определяется теплотой переданной системе, которую можно рассчитать с помощью
первого закона. Т.к. температура постоянна, а газ считаем идеальным, то ΔU = 0. Работа, совершаемая системой против постоянного внешнего давления, равна
A = p(V2 − V1),
а теплота, принятая окружающей средой, равна работе, совершенной системой, с обратным знаком:
ΔSокр = Qокр/Т = -А/Т = [p*(V1 - V2)]/T
Общее изменение энтропии газа и окружающей среды:
ΔSобщ = nRlnV2/V1 + [p*(V1 - V2)]/T

_________________
Accidit in puncto quod non speratur in anno


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: РЕШАЕМ задачи по ФИЗИЧЕСКОЙ ХИМИИ
PostPosted: 21 Dec 2020 17:11 
Offline
Посетитель
Посетитель

Joined: 31 May 2020 15:19
Posts: 19
Здравствуйте. Я подозреваю, что эта задача несложная, но не могу с ней до конца разобраться. Особенно в моментах, где нужно прописывать её через α (альфа). Есть примеры, где прописано добавление N2, но в данной задаче в условии ничего об этом нет, значит ли, что N2 использовать в данном случае не нужно? Заранее большое спасибо


Attachments:
Безымянный.png
Безымянный.png [ 407.35 KiB | Viewed 11572 times ]
Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: РЕШАЕМ задачи по ФИЗИЧЕСКОЙ ХИМИИ
PostPosted: 21 Dec 2020 19:01 
Offline
Модератор
Модератор
User avatar

Joined: 17 Nov 2009 04:45
Posts: 12790
Location: г. Волгоград
83.06+ wrote:
Здравствуйте. Я подозреваю, что эта задача несложная, но не могу с ней до конца разобраться.

Если сначала вспомнить первый закон Рауля, а потом разобраться, то несложная.
Attachment:
Image0008.JPG
Image0008.JPG [ 1.08 MiB | Viewed 11565 times ]

_________________
Accidit in puncto quod non speratur in anno


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Задача по физической и коллоидной химии. Термохимия
PostPosted: 21 Feb 2021 07:00 
Offline
Посетитель
Посетитель

Joined: 21 Feb 2021 06:52
Posts: 1
Рассчитайте тепловой эффект реакции NH3+5/4O2=NO+3/2H2O (г)
При Т=298 К, если известны следующие данные
H2O (г)=H2O(ж) , H=-44 кДж моль -1
1/2N2+3/2 H2=NH3, H=-46,2
H2+1/2O2=H2O(ж), H=-285,8
NO=1/2N2+1/2O2, H=-91,3


Top
 Profile E-mail  
 
Display posts from previous:  Sort by  
Post new topic Reply to topic  [ 262 posts ]  Go to page Previous  1 ... 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14  Next

All times are UTC [ DST ]


Who is online

Users browsing this forum: No registered users and 2 guests


You cannot post new topics in this forum
You cannot reply to topics in this forum
You cannot edit your posts in this forum
You cannot delete your posts in this forum
You cannot post attachments in this forum

Search for:
Jump to:  

[Сообщить об ошибке, испорченном вложении, битой ссылке]
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group