Тепловые эффекты химических реакций
Рефераты >> Химия >> Тепловые эффекты химических реакций

Равновесие жидкость — газ

i

1

1826

7,50988

277,2

0,00360

1,296×10–5

0,0270

1836,324

2

2082

7,64108

279,2

0,00358

1,281×10–5

0,0273

2071,554

3

2372

7,77148

281,4

0,00355

1,260×10–5

0,0275

2360,579

4

2626

7,87321

283,2

0,00353

1,246×10–5

0,0277

2622,843

5

2932

7,98344

285,2

0,00350

1,225×10–5

0,0279

2943,963

6

3279

8,09529

288,7

0,00346

1,197×10–5

0,0281

3589,551

n = 6

 

46,874

 

0,02122

7,511×10–5

0,1655

 

где n — число измерений. При использовании данных таблицы получим:

2. Из полученных уравнений рассчитываем среднюю теплоту испарения и возгонки:

.

Теплоту плавления вещества в тройной точке найдем по закону Гесса:

DНпл = DНвозг – DНисп = 68716,04−38776,49=29939,55 Дж/моль.

3. Вычислим dT/dp в тройной точке из уравнения:

Координаты тройной точки определяем совместным решением уравнений:

Ттр.т = 281 К; Ртр.т = 2289,5 Н/м2.

4. На рис. 4 приведены кривые зависимостей давлений насыщенного пара от температуры для твердого и жидкого вещества, рассчитанные по уравнениям . Эти линии определяют параметры фазовых равновесий «тв ® газ» и «ж ® газ». При имеющейся информации линию фазовых равновесий «тв ® ж» проводим с учетом углового коэффициента этой линии в тройной точке

,

который считается независящим от давления (температуры). Получается практически вертикальная линия с неуловимым наклоном вправо. На диаграмме представлены исходные экспериментальные данные.

5. Температуру плавления вещества при давлении вычислим по формуле:

Отсюда

Рис. 2. Температурная зависимость давлений насыщенного пара для твердого и жидкого вещества

Нормальную температуру кипения вещества оценим, подставив в уравнение . Получим

6. Изменение термодинамических функций для процесса равновесной возгонки 1 моля вещества при условиях трехфазного равновесия составят:

Энергии Гиббса

Энергии Гельмгольца

Энтальпии

Внутренней энергии

Самостоятельная работа № 3

Вариант № 8


Страница: