Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Уфимский Государственный Нефтяной Технический Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

Kontrolnaya_rabota_FKh_2.docx

Скачиваний:

Добавлен:

01.07.2025

Размер:

467.6 Кб

Скачать

☆

1 / 101 2 3 4 5 6 7 8 9 10 > Следующая >>>

ВВЕДЕНИЕ

Физическая химия имеет большое практическое значение, открывая широкие возможности активного управления химико-технологическими процессами, рационального использования сырья, повышения качества продукции, экономии энергетических ресурсов, защиты окружающей среды и т.д. Данное методическое пособие является практическим руководством для выполнение контрольной работы по дисциплине «Физическая химия» в котором представлены задания по основным разделам физической химии: химическая термодинамика, химическое равновесие, фазовые равновесия, электрохимия, химическая кинетика и катализ.

Каждый студент выполняет задания согласно варианту, определяемому преподавателем (таблица 1). Прежде чем приступать к решению задач по каждому разделу, следует проработать соответствующий лекционный материал. По учебнику [1] изучить теорию и разобрать решения типовых задач по задачнику [2]. Обратите внимание на то, что некоторые задачи имеют общие условия, а данные представлены в обобщенных таблицах. Для каждой из этих задач исходные данные для расчета нужно брать в таблице напротив номера задачи, соответствующего вашему варианту.

Таблица 1. Варианты и задания к ним

варианты	номер задания
варианты	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
00	1	15	81	87	124	134	151	164	217	240
01	2	16	82	88	125	135	152	165	218	241
02	3	17	83	89	126	136	153	166	219	242
03	4	18	84	90	127	137	154	167	220	243
04	5	19	85	91	128	138	155	168	221	244
05	6	20	86	92	129	139	156	169	222	245
06	7	21	81	93	130	140	157	170	223	246
07	8	22	82	94	131	141	158	171	224	247
08	9	23	83	95	132	142	159	172	225	248
09	10	24	84	96	133	143	160	173	226	249
10	11	25	85	97	124	144	161	174	227	250
11	12	26	86	98	125	145	162	175	228	251
12	13	27	81	99	126	146	163	176	229	252
13	14	28	82	100	127	147	151	177	230	253
14	1	29	83	101	128	148	152	178	231	254
15	2	30	84	102	129	149	153	179	232	255
16	3	31	85	103	130	150	154	180	233	256
17	4	32	86	104	131	134	155	181	234	257
18	5	33	81	105	132	135	156	182	235	258
19	6	34	82	106	133	136	157	183	236	259
20	7	35	83	107	124	137	158	184	237	260
21	8	36	84	108	125	138	159	185	238	261
22	9	37	85	109	126	139	160	186	239	262
23	10	38	86	110	127	140	161	187	217	263
24	11	39	81	111	128	141	162	188	218	264
25	12	40	82	112	129	142	163	189	219	265
26	13	41	83	113	130	143	151	190	220	266
27	14	42	84	114	131	144	152	191	221	267
28	1	43	85	115	132	145	153	192	222	268
29	2	44	86	116	133	146	154	193	223	269
30	3	45	81	117	124	147	155	194	224	270
31	4	46	82	118	125	148	156	195	225	271
32	5	47	83	119	126	149	157	196	226	272
33	6	48	84	120	127	150	158	197	227	273
34	7	49	85	121	128	134	159	198	228	274
35	8	50	86	122	129	135	160	199	229	275
36	9	51	81	123	130	136	161	200	230	276
37	10	52	82	87	131	137	162	201	231	277
38	11	53	83	88	132	138	163	202	232	278
39	12	54	84	89	133	139	151	203	233	279
40	13	55	85	90	124	140	152	204	234	280
41	14	56	86	91	125	141	153	205	235	281
42	1	57	81	92	126	142	154	206	236	282
43	2	58	82	93	127	143	155	207	237	283
44	3	59	83	94	128	144	156	208	238	284
45	4	60	84	95	129	145	157	209	239	285
46	5	61	85	96	130	146	158	210	217	286
47	6	62	86	97	131	147	159	211	218	287
48	7	63	81	98	132	148	160	212	219	288
49	8	64	82	99	133	149	161	213	220	289
50	9	65	83	100	124	150	162	214	221	290
51	10	66	84	101	125	134	163	215	222	291
52	11	67	85	102	126	135	151	216	223	292
53	12	68	86	103	127	136	152	164	224	293
54	13	69	81	104	128	137	153	165	225	240
55	14	70	82	105	129	138	154	166	226	241
56	1	71	83	106	130	139	155	167	227	242
57	2	72	84	107	131	140	156	168	228	243
58	3	73	85	108	132	141	157	169	229	244
59	4	74	86	109	133	142	158	170	230	245
60	5	75	81	110	124	143	159	171	231	246
61	6	76	82	111	125	144	160	172	232	247
62	7	77	83	112	126	145	161	173	233	248
63	8	78	84	113	127	146	162	174	234	249
64	9	79	85	114	128	147	163	175	235	250
65	10	80	86	115	129	148	151	176	236	251
66	11	15	81	116	130	149	152	177	237	252
67	12	16	82	117	131	150	153	178	238	253
68	13	17	83	118	132	134	154	179	239	254
69	14	18	84	119	133	135	155	180	217	255
70	1	19	85	120	124	136	156	181	218	256
71	2	20	86	121	125	137	157	182	219	257
72	3	21	81	122	126	138	158	183	220	258
73	4	22	82	123	127	139	159	184	221	259
74	5	23	83	87	128	140	160	185	222	260
75	6	24	84	88	129	141	161	186	223	261
76	7	25	85	89	130	142	162	187	224	262
77	8	26	86	90	131	143	163	188	225	263
78	9	27	81	91	132	144	151	189	226	264
79	10	28	82	92	133	145	152	190	227	265
80	11	29	83	93	124	146	153	191	228	266
81	12	30	84	94	125	147	154	192	229	267
82	13	31	85	95	126	148	155	193	230	268
83	14	32	86	96	127	149	156	194	231	269
84	1	33	81	97	128	150	157	195	232	270
85	2	34	82	98	129	134	158	196	233	271
86	3	35	83	99	130	135	159	197	234	272
87	4	36	84	100	131	136	160	198	235	273
88	5	37	85	101	132	137	161	199	236	274
89	6	38	86	102	133	138	162	200	237	275
90	7	39	81	103	124	139	163	201	238	276
91	8	40	82	104	125	140	151	202	239	277
92	9	41	83	105	126	141	152	203	217	278
93	10	42	84	106	127	142	153	204	218	279
94	11	43	85	107	128	143	154	205	219	280
95	12	44	86	108	129	144	155	206	220	281
96	13	45	81	109	130	145	156	207	221	282
97	14	46	82	110	131	146	157	208	222	283
98	1	47	83	111	132	147	158	209	223	284
99	2	48	84	112	133	148	159	210	224	285

1 Химическая термодинамика

Химическая термодинамика является наукой об энергетических эффектах химических реакций, их направлении и равновесии. Изучает применение законов термодинамики к химическим и физико-химическим процессам.

Термодинамический метод полезен тем, что позволяет:

- установить взаимосвязь между параметрами равновесной системы, что дает возможность вычислить неизвестный параметр системы по другим известным параметрам;

- оценить величину изменения параметров системы при осуществлении какого-либо процесса в ней;

- определить параметры системы после перехода ее из одного состояния в другое термодинамическое состояние или из одного технологического режима в другой режим проведения процесса;

- определить принципиальную возможность протекания процесса в нужном направлении;

- оценить глубину протекания процесса в зависимости от условий.

При определении параметров простейших термодинамических процессов идеальных газов используйте формулы, приведенные в таблицах 1.1 и 1.2. Необходимо обратить особое внимание на правильное применение соответствующих размерностей параметров. Используйте следующие значения универсальной газовой постоянной: R = 8,31 Дж/(моль·К) = 1,98 кал/(моль·К) = 0,082(л·атм)/(моль·К).

Тепловой эффект реакций при стандартных условиях определяется по формуле:

_(1.1)

Соответствующие значения компонентов приведены в таблице 1.4.

При расчете тепловых эффектов при других температурах необходимо опираться на закон Кирхгофа и на вытекающее из него уравнение:

(интегральная форма), (1.2)

в котором Δс - разность суммы теплоемкостей продуктов и исходных реагентов:

, (1.3)

где индекс i – стехиометрические коэффициенты соответствующих исходных реагентов; j – стехиометрические коэффициенты соответствующих продуктов реакции.

При этом можно сделать следующие допущения:

1. Δс = 0. Тогда ΔH_T = ΔH⁰₂₉₈.

2. Δc = const. Тогда Δcопределяется по значениям теплоемкости компонентов реакционной системы при стандартных условиях (таблица 1.4) и значение ΔH_T вычисляют по формуле:

. (1.4)

3. . При этом допущении необходимо учитывать температурную зависимость теплоемкости компонентов реакционной системы

, (1.5)

из которой следует

, (1.6)

где . Параметры рассчитываются аналогичным образом. Значения а,b, c, c^/ компонентов реакции приведены в таблице 1.4.

Изменение энтропии реакции при стандартных условиях определяются исходя из значений S⁰ (таблица 1.4) по формуле:

. (1.7)

При определении необходимо учитывать температурную зависимость теплоемкости компонентов от температуры:

. (1.8)

Вычисление проводят по формуле:

. (1.9)

Значение определяют по аналогичной формуле

. (1.10)

По знаку величин и определяют возможное направление протекания реакции при стандартных условиях и при температуре Т.

Если: G < 0 – самопроизвольное протекание химической реакции возможно;

G > 0 – самопроизвольное протекание химической реакции невозможно;

G = 0 – система находится в равновесии.

Таблица 1.1 Связь между основными параметрами состояния в изопроцессах и определение их функции перехода для n молей вещества ( )

Процесс	Уравнение процесса	Связь между параметрами состояния	Работа в процессе	Количество теплоты, сообщенное в процессе
Изобарный
Изотерми- ческий
Изохорный
Адиабатный

Таблица 1.2 Изменение функций состояния системы в изопроцессах (n - количество вещества, )

Процесс	Изменение энтальпии	Изменение внутренней энергии	Изменение энтропии	Молярная теплоемкость
Изобарный	ΔН=ΔU+W=Q	ΔU=nc_v(T₂ – T₁)
Изотерми-ческий	ΔН = 0	ΔU = 0
Изохорный	ΔН= nс_p(T₂ –T₁)	ΔU= nc_v(T₂ – T₁)
Адиабатный				с_ад = 0

Литература: [1], с. 12 – 69; [2], с. 8 – 49.

1 / 101 2 3 4 5 6 7 8 9 10 > Следующая >>>

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

#
01.03.2025180.93 Кб1Konechnyy_variant_khimii.docx
#
17.03.20151.95 Mб122Konovalov_kursach_1.doc
#
19.07.2019100.35 Кб3konspekt_kulturologia БГШ.docx
#
13.11.2018881.66 Кб4konspekt_lekcij_1.doc
#
01.07.2025163.83 Кб0KONSTITUTsIONNOE_PRAVO (3).docx
#
01.07.2025467.6 Кб0Kontrolnaya_rabota_FKh_2.docx
#
19.11.20193.74 Mб39kontrolnye_zadania_po_elektrotekhnike.doc
#
01.05.20251.11 Mб0kontrol_za_razrabotkoy_GIS.docx
#
06.03.201624.12 Кб22Korrozia-kontrolnaya.docx
#
17.03.20153.73 Mб50Kospekt_lektsy_po_fiz_khimii.pdf
#
17.03.2015358.91 Кб113Kozhevnikova_Utrobina_Khilsher_2_kurs_GNF.doc