Вариант 9

1. Для одного моля некоторого газа известны значения частных производных внутренней энергии и энтропии по объему при постоянной температуре: (U/V)_T = 0, (  S/ V)_Т = R/V. Используя уравнение Максвелла, установите уравнение состояние этого газа.

2. В закрытой системе протекает химическая реакция между газообразными веществами так, что не совершается никакой другой работы, кроме механической. Вам необходимо получить соотношение между тепловыми эффектами при постоянном объеме и при постоянном давлении Q_P -  Q_V. Какую зависимость следует учесть при выводе этого соотношения, если газы неидеальные?

3. Когда при постоянных давлении и температуре по изменению энтальпии можно судить о направлении химической реакции?

4. Зависимость давления насыщенного пара (идеальный газ) над некоторой жидкостью от температуры выражается уравнением:

ln Р (атм) = A - B/T - C ln T + DT (A, B, C, D - постоянные положительные величины). Как, используя эти данные, можно рассчитать изменение стандартного значения энергии Гиббса ( Р = 1 атм) при испарении моля жидкости при температуре T_Х < T_Н.Т.К..? Почему в этом случае  0, тогда как в случае испарения жидкости при нормальной температуре кипения  G⁰ = 0?

5. Получите выражение для изменения энтропии и энергии Гиббса при образовании 1 моля идеального бинарного раствора в зависимости от его состава. При каких значениях мольных долей компонентов эти зависимости имеют экстремумы и чему равны величины _mixS и _mixG в точках экстремумов при заданной температуре Т?

6. Напишите реакции, протекающие на электродах в гальваническом элементе, схема которого приведена ниже, а также суммарное уравнение процесса.

Pt | H₂ | HBr (водный р- р) | Br₂ (г) | Pt

Принимая во внимание связь ЭДС с изменением энергии Гиббса, определите, как изменится его ЭДС с увеличением внешнего давления.

7. Для некоторой необратимой химической реакции получена температурная зависимость времени превращения реагента на 75% от исходной концентрации: _3/4 = f(T). Как по этим данным можно определить энергию активации реакции? Какие условия проведения эксперимента необходимо соблюдать?