11.2 Вопросы для выполнения домашнего задания

по дисциплине физическая и коллоидная химия.

81) Определите тепловой эффект разложения карбоната кальция. Теплота образования (ΔН^О_обр) СаСО₃, СаО, СО₂ из простых веществ соответственно равны (кДж/моль): -1208; -636; -394.

82) Вычислите теплоту образования сахарозы С₁₂Н₂₂О₁₁, если тепловые эффекты реакций сгорания веществ соответственно равны:

С₁₂Н₂₂О_{11(крист)} + 12О_2(газ) = 12СО_2(газ) + 11Н₂О_(жидк) ΔН₁ = -1350 ккал/моль

С_(тв) + О_2(газ) = СО_2(газ) ΔН₂ = -94 ккал/моль

2Н_2(газ) + О_2(газ) = 2Н₂О_(жидк) ΔН₃ = -137 ккал/моль

83) Определите тепловой эффект процесса фотосинтеза исходя из следующих значений ΔН^О_обр(кДж/моль): глюкоза–1268, углекислый газ –394, вода –286, кислород -0.

84) На основании анализа установлено, что сахарная свекла на 1 га в день дает привес биомассы 100 кг. Считая, что это масса соответствует массе образующейся в результате фотосинтеза глюкозы, вычислите количество накопленной солнечной энергии в корнеплодах за один день (ΔН⁰_обр компонентов можно взять из условий задачи № 83).

85) При аэробном окислении глюкозы в клетке образуется углекислый газ и вода, а при анаэробной ферментации (метод получения энергии, используемый некоторыми микроорганизмами) основной реакцией является гликолиз, при котором глюкоза разрушается до молочной кислоты. Определить на сколько процентов менее эффективна анаэробная ферментация глюкозы. ΔН⁰_обр(Дж/моль): глюкоза–1268, молочная кислота -682, вода -286, углекислый газ -394.

86) В пропановые баллоны заправляют 30 литров жидкого пропана (ρ = 500 кг/м³), который находится под давлением 16 атм. Вычислять необходимое количество баллонов с пропаном, которые необходимы для нагрева 10 м³ воды от 10⁰С до 90⁰С, если на нагрев расходуется всего 25% от получаемого при сгорании тепла. Теплоты образования С₃Н₈, Н₂О, СО₂, О₂ соответственно равны (ккал/моль): -24,8; -57,7; -94,05; 0.

87) Определите разность энтропий 1 г воды и 1 г льда, находящихся в состоянии равновесия при 0⁰С и давлении 1 атм. Теплота плавления льда равна 80 кал/г.

88) В каком из следующих случаев реакция возможна при любых температурах:

а) ΔН < 0, ΔS > 0; б) ΔН < 0, ΔS < 0; в) ΔН > 0, ΔS > 0.

89) Изменение свободной энергии реакции гидролиза глюкозы - 1 – фосфата при рН = 7 и 37 ⁰С определили равным –20880 Дж/моль. Вычислите константу равновесия реакции:

глюкоза - 1-фосфат + Н₂О → глюкоза + Н₃РО₄.

90) Изменение свободной энергии реакции гидролиза глюкоза-6-фосфата при рН= 7 и 37 ⁰С составляет – 13780 Дж/моль. Используя значение ΔG_Р из задачи 11 вычислите значение ΔG_Р следующей реакции:

глюкоза - 1-фосфат → глюкоза + глюкоза-6-фосфат

Определите направление протекания реакции.

91) Какой раствор глюкозы замерзает при более низкой температуре - содержащий в 1л воды 18 г глюкозы, или 18 г формальдегида, или 18 г хлорида натрия? Расположите эти вещества в порядке понижения температуры замерзания их растворов.

92) Вычислить температуру замерзания 40%-ного водного раствора этилового спирта (ρ = 0,937 г/мл).

93) Кровь замерзает при температуре –0,56 ^ОС. Чему равно ее осмотическое давление при 37 ^ОС?

94) Вычислите осмотическое давление раствора, полученного растворением 63 г глюкозы в 1,4 л воды при 20 ^ОС.

95) Рассчитайте концентрацию раствора NaCl, изотоничного с клеточным соком картофеля осмотическое давление которого равно 6,85 атм. при 20^ОС. Изотонический коэффициент раствора NaCl равен 1,7.

96) Найти рН 0,1М раствора уксусной кислоты (К_к = 1,85·10^-5).

97) Вычислить рН 0,01М раствора NH₄OH, если степень диссоциации равна 0,02.

98) Определить рН ацетатного буфера, составленного из 10 мл 0,1М раствора уксусной кислоты и 100 мл 0,1М раствора ацетата натрия (К_к = 1,85∙10^-5).

99) Смешали 60 мл 0,05Н раствора NH₄Cl с 20 мл 0,1Н NH₄OH. Чему равен рН буферной смеси? (К_осн = 6,3·10^-5).

100) К 1 л ацетатного буфера, содержащего 0,1 моль/л уксусной кислоты и 0,1 моль/л ацетата натрия, добавили 10 мл 1М раствора НСl. Определить рН буферного раствора до и после добавления НСl. Как изменится рН при добавлении такого количества НСl к 1 л воды.

101-110) Напишите формулы мицелл, полученных сливанием равных объемов электролитов указанной ниже концентрации (таблица 2). Приведите названия слоев мицеллы. Укажите место возникновения  потенциала.

Таблица 2 Варианты домашних заданий 101-110

№ задачи	Электролиты, нормальность
	I	II
101 102 103 104 105 106 107 108 109 110	0,01 н. KI 0,001 н. KI 0,01 н. KCl 0,001 н. KCl 0,03 н. AgNO3 0,001 н. NaBr 0,01 н. LiI 0,05 н. AgNO3 0,01 н. RbBr 0,0004 н. RbBr	0,001 н. AgNO3 0,010 н. AgNO3 0,001 н. AgNO3 0,01 н. AgNO3 0,001 н. KBr 0,01 н. AgNO3 0,005 н. AgNO3 0,001 н. LiI 0,0005 н. AgNO3 0,01 н. AgNO3