Физическая химия вариант 7

Контрольная работа по физ. химии ...

34. Железо и водяной пар реагируют по уравнению
Fe(т) + H2O (пар) = FeО(т) + H2(г). При 1000К и 1, 013•105 Па парциальное давление
водорода равно 6, 5 • 104 Па. Вычислить константу равновесия.
Найдем парциальное давление паров воды: P(H2O)= 10,133*〖10〗^4 - 6,526*〖10〗^4 = 3,607*〖10〗^4 Па

7. Что такое термодинамические свойства системы, термодинамические параметры?
Экстенсивные и интенсивные свойства системы.
Термодинамические свойства системы. Свойство системы накапливать, выделять или преобразовывать энергию (в основном тепловую, внутреннюю) самой системы в зависимости от процессов происходящих в этой системе.
Система может быть замкнутой, изолированной - тогда всё внутри - идеальная система. Или система может быть открытой - это, когда система открыта к общению с другими, рядом расположенными системами, например, к обмену энергией или веществом, или иным образом.

Этот параметр оказывается особенно ценным при рассмотрении изобарных процессов.47. Как на основании экспериментальных данных определить константу равновесияхимической реакции при различных температурах? Как рассчитать тепловой эффектреакции, зная KP и KC при различных температурах? Влияние температуры на константу равновесия определяется принципом ЛеШателье: для экзотермических реакций повышение температуры приводит к уменьшению константы равновесия, для эндотермических – к ее увеличению. Математически эта зависимость выражается изохорой и изобарой Вант-Гоффа:dlnK/dT = ∆H/RT2 - изобараdlnK/dT = ∆U/RT2 – изохораЗдесь ∆H – изменение энтальпии реакции, ∆U – изменение внутренней энергии реакции.Соответственно, если ∆H (∆U) меньше нуля (реакция экзотермическая), то при повышении температуры константа равновесия уменьшается, и наоборот, если реакция эндотермическая, то при повышении температуры константа равновесия растет.Уравнение изобары, записанное в интегральной форме, позволяет определить тепловой эффект реакции, зная константы равновесия (КР или КС) реакции при двух разных температурах, или же, зная стандартный тепловой эффект и стандартную константу равновесия, определить константу при любой заданной температуре:lnK2K1= ∆H(T2-T1)R*T1*T267. Для каких процессов применяется уравнение Клаузиуса-Клапейрона? Что можноопределить при помощи этого уравнения? Уравнение Клаузиуса-Клапейрона устанавливает связь между изменениями равновесных значений т-ры Т и давления р однокомпонентной системы (чистого в-ва) при фазовых переходах первого рода (плавлении, испарении, сублимации, полиморфных превращениях). Имеет вид:  где DV - изменение объема системы при фазовом переходе, L - теплота перехода. При равновесном переходе 1 моля в-ва из фазы 1 в фазу 2 при постоянных T и p (процесс изотермо-изобарический) L=H2-Н1 иDV=V2-Vl, где Н2, Hl, V2 и Vl - молярные энтальпии и объемы фаз 1 и 2 соответственно. Производная dp/dT рассчитывается как тангенс угла наклона касательной к кривой сосуществования фаз на фазовой р-Т диаграмме. При рассмотрении испарения и сублимации Клапейрона - Клаузиуса уравнение обычно используют для изучения влияния т-ры на равновесное давление пара над жидкостью или твердым в-вом (определяют dp/dT); обратная величина dT/dp описывает влияние давления на т-ру кипения или сублимации. В этих процессах энтальпия и объем системы увеличиваются (L>0 и DV>0), dp/dT>0, т.е. с повышением т-ры равновесное давление пара увеличивается, с повышением давления возрастает т-ра кипения или сублимации. При низких давлениях, когда молярным объемом конденсированной фазы 1 можно пренебречь и считать пар (фазу 2) идеальным газом, DV=V2-Vl~V2=RT/p и Клапейрона - Клаузиуса уравнение принимает вид: dlnp/dT=L/RT2 (R - газовая постоянная). В небольших интервалах т-р, когда величину L можно считать постоянной, зависимость lnр от 1/T близка к линейной, что позволяет легко вычислять теплоты испарения (сублимации) по данным зависимости р от Т. При рассмотрении плавления и полиморфных превращений производная dT/dp характеризует влияние внеш. давления на т-ру перехода. При плавлении энтальпия системы увеличивается (L>0), а объем может как увеличиваться, так и уменьшаться. Чаще всегоDV>0 и dT/dp>0, т.е. т-ра плавления повышается с ростом давления. В-ва, для к-рых DV<0, т.е. плотность жидкости при т-ре плавления больше плотности твердой фазы, немногочисленны (вода, Bi, Ga и др.). Для них dT/dp<0, т. е. при увеличении давления т-ра плавления понижается. 87. Рассмотрите окислительно-восстановительные, амальгамные и ионообменные электроды.