На главную

 
Аспирантура
Книги и пособия
Кафедра катализа и адсорбции
Кафедра физической химии
Версия для печати | Главная > Образование > Кафедра физической химии > Химическая термодинамика > Программа курса

МОДУЛЬНАЯ ПРОГРАММА ЛЕКЦИОННОГО КУРСА, СЕМИНАРОВ И САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ

Методическое пособие, предназначенное для студентов III курса ФЕН специальности «Химия», содержит программу курса лекций в 5-м семестре, структуру курса и правила ИКИ. Кроме того, приведен набор задач для самостоятельной работы студентов (домашних заданий) и даны примеры вариантов промежуточных и экзаменационных контрольных работ за прошлые годы.

Составитель д-р хим. наук, доц. А. А. Хасин

© Новосибирский государственный университет, 2009

Для просмотра web-документов, содержащих формулы, представленные в MathML, и подготовленных указанным выше способом, необходимо наличие на вашем компьютере
Браузера Internet Explorer версии 5.5 и выше
Расширения (plug-in’а) к IE, называемого MathPlayer
Инсталляция MathPlayer
Расширение MathPlayer может быть проинсталлировано с нашего сайта или сайта разработчика. Процесс инсталляции – стандартный. Регистрация не требуется

Программа курса лекций «Химическая термодинамика»

Переход к элементу

Свернуть/Развернуть


Список основной и дополнительной литературы

Переход к элементу

Свернуть/Развернуть


Структура курса. Правила ИКИ

Переход к элементу

Свернуть/Развернуть


Домашние задания

Переход к элементу

Свернуть/Развернуть


Примеры промежуточных контрольных работ

Переход к элементу

Свернуть/Развернуть


Пример экзаменационной контрольной работы

Переход к разделу

Задача 1 (80 баллов)
Рассчитайте равновесное парциальное давление аммиака, если его синтез проводят из азота и водорода при H2:N2 = 3 при постоянном давлении 160 атм и температуре 700 K. Зависимостью теплоемкости от температуры можно пренебречь. При расчете учтите, что коэффициенты летучести аммиака, водорода и азота для равновесного состава смеси в условиях реакции составляют соответственно 0,93, 0,95 и 0,96.

 
ΔH°f,298
кДж/моль
298,
Дж/(моль.)
Ср 298,
Дж/(мольК)
N2
H2
NH3
0
0
– 45,9
191,6
130,7
192,8
28,9
28,8
35,7

Задача 2 (80 баллов)
При температуре 400 K получена равновесная газовая реакционная смесь A2 и А, в которой оба вещества представлены в равных мольных количествах. Суммарное давление полученной смеси равно 2 бар. Определите энтальпию диссоциации А2, если известно, что после изохорного нагревания до температуры 500 K количество молей димера А2 в новой равновесной смеси уменьшилось в два раза.

Задача 3 (80 баллов)
Замечено, что в диапазоне температур от 10°С до 25°С давление насыщенных паров воды приблизительно следует правилу: “сколько градусов – столько мм рт. ст.”. Оцените теплоту испарения воды и температуру кипения воды при атмосферном давлении.

Задача 4 (80 баллов)
Коэффициенты активности γi компонент бинарного раствора описываются уравнениями типа ln(γi)= bi /T, где b1 = 35 К и b2 = 65 К. Приготовлен эквимолярный раствор. Рассчитайте молярную энтропию и молярную энтальпию смешения. Определите температуру полученного раствора, приняв исходную температуру обеих компонент (до смешения) равной 20 оС. Известно, что мольная теплоемкость c p бинарного эквимолярного раствора постоянна и равна 5R.

Задача 5 (80 баллов)

На рисунке приведен фрагмент термической кривой ДТА охлаждения NaNO3, содержащий эффект кристаллизации соли из расплава. Пунктиром отмечена зависимость сигнала ДТА от времени (верхняя ось абсцисс). Скорость охлаждения – 5 К/мин.

Оцените размер первичных зародышей твердой фазы, если известно, что теплота плавления NaNO3 составляет 16 кДж/моль, а коэффициент поверхностного натяжения для тв. NaNO3 в контакте с расплавом можно полагать равным 0,35 Дж/м2. Плотность NaNO3 = 2,26 г/см3, молярная масса 85 г/моль.

Задача 6 (дополнительная, 100 баллов, но при условии, что в сумме не более 400 баллов)
Существование в системе уран–ртуть трех кристаллических соединений (UHg2, UHg3 и UHg4) было установлено Рэндлом и Вилсоном (Acta Crystallogr. 1949. Vol. 3. P. 148–150). Используя данные таблицы, постройте Т–х диаграмму в диапазоне температур 250–400 К). Известно, что Тпл урана 1403 К, Тпл ртути 234 К, твердые растворы в системе не образуются. Также известны термодинамические характеристики реакций образования соединений U–Hg из α–урана и жидкой ртути

Соединение
Δ H, кДж/моль
Δ S, Дж/моль*K
UHg2
UHg3
UHg4
– 52,72
– 63,55
– 78,01
– 37,57
– 46,73
– 66,40



Copyright © catalysis.ru 2005–2024