- •«Национальный исследовательский
- •Аннотация
- •1.Место дисциплины в структуре основной образовательной программы
- •2.Содержание теоретического раздела дисцилины
- •4 Семестр Тема 1. Первый закон термодинамики
- •Вопросы для самоконтроля
- •Тема 2. Второе начало термодинамики. Энтропия. Термодинамические потенциалы
- •Вопросы для самоконтроля
- •Тема 3. Химическое равновесие
- •Вопросы для самоконтроля
- •Тема 4. Фазовые равновесия
- •Вопросы для самоконтроля
- •Тема 5. Термодинамика растворов
- •4.2.Первая контрольная работа Задание 1
- •Задание 2
- •Задание 3
- •Задание 4
- •Задание 5
- •Задание 6
- •Задание 7
- •Задание 8
- •Задание 9
- •5.Проведение промежуточной аттестации
- •5.1.Пример экзаменационного билета Задача 1
- •Задача 2
- •Задача 3
- •Задача 4
- •Задача 5
- •6.Учебно-методическое обеспечение дисциплины
- •6.1. Литература обязательная
- •6.2. Литература дополнительная
- •Содержание
- •Составители: Сергей Владимирович Романенко Рецензент: в.А. Колпаков, к.Х.Н., доц. Каф. Фах хтф Подписано к печати
Задание 2
Энтропия, ее физический смысл. Расчет энтропии в различных процессах. Энтропия как критерий направления процесса.
По значениям абсолютных энтропий, приведенных в кратком справочнике физико-химических величин [4], рассчитайте изменение энтропии при протекании химической реакции при температуре 298 К. Варианты реакций возьмите из табл. 1.
Найдите изменение энтропии g кг твердого вещества при нагревании в интервале температур от T1 до T2, если известны температуры плавления и кипения, средние теплоемкости, теплоты плавления и испарения (табл. 2).
Задание 3
Термодинамические потенциалы — энергия Гиббса и энергия Гельмгольца, их физический смысл. Связь термодинамических потенциалов с другими термодинамическими функциями. Расчет термодинамических потенциалов (энергии Гиббса и энергии Гельмгольца) по справочным данным.
Вычислите стандартные изменения энергии Гиббса химической реакции при 298 К по стандартным значениям энтальпий образования и абсолютных энтропий, воспользовавшись кратким справочником физико-химических величин [4]. Варианты реакций приведены в табл. 1.
Таблица 2
Вариант № |
Вещество (твердое) |
g, кг |
Темп. нач. |
Темп. кон. |
Плавление |
Испарение |
Удельная теплоемкость, Дж/(кг К) |
||||
T1, К |
T2, К |
Tпл, К |
Hпл10-3, Дж/моль |
Tн.т.к, К |
Hисп10-3, Дж/моль |
Сртв 10-3 |
Срж 10-3 |
Срг 10-3 |
|||
1 |
Br2 |
20 |
240 |
350 |
265,9 |
10,551 |
332,2 |
20,733 |
0,674 |
0,461 |
0,225 |
2 |
H2O |
27 |
260 |
400 |
273,2 |
6,138 |
373,2 |
45,069 |
0,570 |
4,187 |
1,919 |
3 |
Hg |
50 |
220 |
650 |
234,3 |
2,332 |
620,2 |
63,642 |
0,137 |
0,139 |
0,104 |
4 |
CCl4 |
15 |
250,3 |
370 |
250,3 |
2,512 |
349,9 |
30,021 |
— |
0,846 |
0,543 |
5 |
HCOOH |
20 |
260 |
400 |
281,5 |
12,687 |
373,7 |
23,112 |
1,620 |
2,135 |
1,058 |
6 |
CH3OH |
25 |
175,3 |
400 |
175,3 |
3,170 |
337,9 |
35,296 |
— |
2,512 |
1,371 |
7 |
C2H4O2 |
30 |
260 |
430 |
289,8 |
11,724 |
391,4 |
24,410 |
2,039 |
2,057 |
1,197 |
8 |
CHCl3 |
20 |
209,7 |
350 |
209,7 |
9,211 |
334,4 |
29,323 |
— |
0,963 |
0,545 |
9 |
(CH3)2CO |
25 |
160 |
350 |
178,6 |
5,719 |
329,2 |
31,886 |
2,261 |
2,177 |
1,129 |
10 |
(C2H5)2O |
20 |
140 |
350 |
156,9 |
7,537 |
307,2 |
26,713 |
1,256 |
2,215 |
1,934 |
11 |
н-C5H12 |
40 |
143,5 |
330 |
143,5 |
8,421 |
309,3 |
25,813 |
— |
2,261 |
1,667 |
12 |
C6H6 |
25 |
260 |
400 |
278,7 |
9,836 |
353,3 |
30,774 |
1,468 |
1,842 |
1,046 |
13 |
н-C6H14 |
30 |
177,8 |
350 |
177,8 |
13,038 |
341,9 |
28,890 |
— |
2,248 |
1,162 |
14 |
C6H5CH3 |
50 |
160 |
400 |
178,2 |
6,624 |
383,8 |
33,538 |
0,921 |
1,884 |
1,281 |
15 |
C6H12 |
40 |
260 |
400 |
279,7 |
2,679 |
354,2 |
30,733 |
1,507 |
1,842 |
1,233 |
16 |
C10H8 |
50 |
300 |
550 |
353,5 |
19,302 |
491,1 |
43,541 |
1,612 |
2,094 |
1,023 |
17 |
C6H5C2H5 |
25 |
286,5 |
450 |
286,5 |
17,125 |
411,4 |
36,691 |
— |
1,964 |
1,891 |
18 |
CH2O |
20 |
260 |
400 |
281,5 |
12,687 |
373,7 |
23,112 |
1,620 |
2,135 |
1,058 |
19 |
CH4O |
25 |
175,3 |
400 |
175,3 |
3,170 |
337,9 |
35,296 |
— |
2,512 |
1,371 |
20 |
o-C8H10 |
30 |
277,9 |
450 |
277,9 |
11,282 |
419,2 |
36,720 |
— |
1,717 |
1,226 |