Вычисление значение внутренней энергии, теплоты и работы

Задача №1. Рассчитайте значение работы, проделанной реакцией открытия мышьяка в биологическом материале (слюне):

Решение.

1. В этой реакции на 1 моль выделяется I моль газообразного . Газ оттесняет окружающую атмосферу и производит работу, равную . Рассматривая этот газ как идеальный и пренебрегая объемом исходных веществ, можно приравнять , a = .

2. Если прореагировал 1 моль , то работа, произведенная реакцией: =1 моль К= 2496,4 Дж или2,5 кДж.

3. Если реакцию проводят в плотно закрытой колбе, то W=0, так как объем не может увеличиваться. Работа производится только в том случае, когда изменяется объем системы.

Ответ. = 2496,4 Дж или 2,5 кДж.

Задача №2. Чему равно изменение внутренней энергии при испарении воды массой 100 г при 20°С, если принять, что водяной пар подчиняется законам идеальных газов, а объемом жидкости, который незначителен по сравнению с объемом пара, можно пренебречь. Удельная теплота парообразования воды Дж/г.

Решение.

1. Из формулы расчета внутренней энергии: и с учетом того, что и , получаем: кДж.

Ответ. Внутренняя энергия увеличилась на 230,97 кДж.

Вычисление значение теплового эффекта и определение теплоты образования и сгорания

Задача №3.Определите тепловой эффект реакции образования воды: при постоянном давлении и температуре 298 К, если тепловой эффект при постоянном объеме равен -284,2 кДж/моль.

Решение.

1. В химических реакциях изменение числа молей равно разности стехиометрических коэффициентов / / в уравнении, поэтому , то = . Примечание! Если в реакции участвуют твердые и жидкие вещества, то при вычислении они во внимание не принимаются.

2. Отсюда согласно формуле:= Дж/моль или 291,6 кДж/моль.

Ответ. Дж/моль или 291,6 кДж/моль.

Задача №4.Определите теплоту образования по реакции:

Решение.

1. В основе термохимических расчетов лежит следствие из закона Гесса: . Согласно данному уравнению, тепловой эффект данной реакции является теплотой образования .

2. Так как и равны нулю, а кДж/моль (табличные данные), то, следовательно, кДж/моль.

Ответ. кДж/моль.

Задача №5.Рассчитайте стандартный тепловой эффект реакции: по стандартным теплотам сгорания.

Решение.

1. В основе термохимических расчетов лежит следствие из закона Гесса: Тогда:

2. Из таблиц находят для каждого из участников реакции (в кДж/моль):

=-802,32;

3. Подставляя данные, получим: кДж/моль (реакция эндотермическая).

Ответ. кДж/моль.

Поиск по сайту: