Д. И. Менделеева расчётнографические работы по курсу " физическая химия" Москва 2018 Содержание Введение 3 Задание Первое начало термодинамики. Термохимия задание Второй закон
 Скачать 1.19 Mb.
|
|
ЗАДАНИЕ 4 Химическое равновесие 1. Приведите выражение для стандартной (термодинамической) константы равновесия  и эмпирических констант равновесия  и  для реакции А (см. задание 1) при некоторой температуре Т. Все вещества, участвующие в химической реакции А, находятся в идеальном газообразном состоянии.Уравнение химической реакции А в общем виде:  2. Выразите константу равновесия через равновесное количество молей продукта реакции С (вещество, стоящее в химическом уравнении первым с правой стороны от знака равенства), равное х, при температуре Т и общем давлении в системе  : а) исходные вещества взяты в стехиометрических количествах, б) начальные количества исходных реагирующих веществ:  и  .Все вещества, участвующие в химической реакции А, находятся в идеальном газообразном состоянии. 3. Проанализируйте каким образом влияет на равновесный выход продукта реакции С увеличение общего давления в системе? 4. Как скажется на равновесном выходе продукта реакции С разбавление реакционной смеси инертным газом, т.е. газом, не участвующим в химическом взаимодействии, при постоянных и  ?5. Запишите выражение для константы равновесия реакции А в случае, когда реагенты – реальные газы (  ).6. Запишите уравнение, связывающее стандартное химическое сродство  со стандартной константой равновесия. Рассчитайте стандартную константу равновесия реакции А (реагенты – идеальные газы) при  на основании значения , рассчитанной в задании 2 (п. 18).7. Приведите уравнение изотермы Вант-Гоффа для химической реакции А. Определите  (химическое сродство, кДж) для реакции А (все реагенты – идеальные газы), если в начальный момент реакции парциальные давления реагирующих веществ A, B, C, D и E соответственно составляют рВ, рС, рD, рE и рF (табл. 4). Сделайте вывод о направлении протекания реакции А при заданных начальных условиях.8. Приведите уравнение изотермы Вант-Гоффа для случая достижения состояния равновесия. 9. Рассчитайте  реакции А при в  и сделайте вывод о влиянии температуры на энергию Гиббса реакции.10. Напишите уравнение зависимости константы равновесия химической реакции  от температуры в дифференциальном виде и проведите его анализ. 11. Зависимость константы равновесия реакции А от температуры выражается уравнением:  . Коэффициенты a, b, c, d и I приведены в табл. 5. Запишите уравнения  и  для Вашей реакции, подставив в них численные значения указанных коэффициентов.12. Используя аналитическую зависимость найдите производную  и рассчитайте величину истинного теплового эффекта реакции А при температуре Т (табл. 5)13. Рассчитайте стандартную константу равновесия химической реакции А при температуре 298 K и 5–6 температурах в диапазоне от  до  .14. На основании рассчитанных значений константы равновесия (п. 13) постройте график зависимости  .15. По графику , который в небольшом температурном интервале представляет собой прямую линию, определите производную  , равную тангенсу угла наклона прямой, и рассчитайте средний тепловой эффект реакции А.16. На основании значений , рассчитанных в п. 13, постройте график зависимости  в диапазоне температур от до .17. Используя графическую зависимость , определите значение истинного теплового эффекта реакции А при температуре T, предварительно определив производную  как тангенс угла наклона касательной к кривой зависимости константы равновесия от температуры.Если Вы затрудняетесь выполнить это задание, то обратитесь к литературе [ 9], с. 258-283, примеры 1, 6, 7, 13, 16, 17 (задачи с решениями) Таблица 4
Таблица 5
|
, атм
, атм
, атм
, атм
, атм
