TERMOCHEMIA. TERMOCHEMIA: dział chemii, który bada efekty cieplne towarzyszące reakcjom chemicznym w oparciu o zasady termodynamiki.

Podobne dokumenty
Termochemia efekty energetyczne reakcji

OBLICZENIA STECHIOMETRIA STECHIOMETRIA: INTERPRETACJA ILOŚCIOWA ZJAWISK CHEMICZNYCH

Termochemia elementy termodynamiki

Opracował: dr inż. Tadeusz Lemek

Podstawy termodynamiki

Jak mierzyć i jak liczyć efekty cieplne reakcji?

ZADANIA Z CHEMII Efekty energetyczne reakcji chemicznej - prawo Hessa

TERMODYNAMIKA I TERMOCHEMIA

Opracowała: mgr inż. Ewelina Nowak

WYKŁAD 3 TERMOCHEMIA

1. PIERWSZA I DRUGA ZASADA TERMODYNAMIKI TERMOCHEMIA

relacje ilościowe ( masowe,objętościowe i molowe ) dotyczące połączeń 1. pierwiastków w związkach chemicznych 2. związków chemicznych w reakcjach

Podstawowe pojęcia Masa atomowa (cząsteczkowa) - to stosunek masy atomu danego pierwiastka chemicznego (cząsteczki związku chemicznego) do masy 1/12

TERMOCHEMIA SPALANIA

Termodynamika techniczna i chemiczna, 2015/16, zadania do kol. 1, zadanie nr 1 1

Jak mierzyć i jak liczyć efekty cieplne reakcji?

DRUGA ZASADA TERMODYNAMIKI

Procentowa zawartość sodu (w molu tej soli są dwa mole sodu) wynosi:

Zadania pochodzą ze zbioru zadań P.W. Atkins, C.A. Trapp, M.P. Cady, C. Giunta, CHEMIA FIZYCZNA Zbiór zadań z rozwiązaniami, PWN, Warszawa 2001

Ćwiczenia audytoryjne z Chemii fizycznej 1 Zalecane zadania kolokwium 1. (2018/19)

TERMOCHEMIA SPALANIA

Projekt Inżynier mechanik zawód z przyszłością współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Chemia fizyczna/ termodynamika, 2015/16, zadania do kol. 1, zadanie nr 1 1

DRUGA ZASADA TERMODYNAMIKI

prawa gazowe Model gazu doskonałego Temperatura bezwzględna tościowa i entalpia owy Standardowe entalpie tworzenia i spalania 4. Stechiometria 1 tość

Podstawowe pojęcia 1

I. Podstawowe pojęcia termodynamiki Termodynamika (nauka o transformacjach energii; zajmuje się badaniem efektów energetycznych przemian fizycznych i

(1) Równanie stanu gazu doskonałego. I zasada termodynamiki: ciepło, praca.

Materiały do zajęć dokształcających z chemii nieorganicznej i fizycznej. Część IV - Elementy termodynamiki i kinetyki chemicznej

Wykład 10 Równowaga chemiczna

podstawami stechiometrii, czyli działu chemii zajmującymi są obliczeniami jest prawo zachowania masy oraz prawo stałości składu

Wykład 1. Anna Ptaszek. 5 października Katedra Inżynierii i Aparatury Przemysłu Spożywczego. Chemia fizyczna - wykład 1. Anna Ptaszek 1 / 36

Ćwiczenia rachunkowe z termodynamiki technicznej i chemicznej Zalecane zadania kolokwium 1. (2014/15)

Kryteria samorzutności procesów fizyko-chemicznych

WYKŁAD 2 TERMODYNAMIKA. Termodynamika opiera się na czterech obserwacjach fenomenologicznych zwanych zasadami

GAZ DOSKONAŁY. Brak oddziaływań między cząsteczkami z wyjątkiem zderzeń idealnie sprężystych.

Plan i kartoteka testu sprawdzającego wiadomości i umiejętności uczniów

I piętro p. 131 A, 138

Warunki izochoryczno-izotermiczne

PODSTAWY OBLICZEŃ CHEMICZNYCH DLA MECHANIKÓW

Mol, masa molowa, objętość molowa gazu

Podstawy termodynamiki.

Odwracalność przemiany chemicznej

Podstawowe prawa opisujące właściwości gazów zostały wyprowadzone dla gazu modelowego, nazywanego gazem doskonałym (idealnym).

Inżynieria Biomedyczna. Wykład IV Elementy termochemii czyli o efektach cieplnych reakcji

PODSTAWY OBLICZEŃ CHEMICZNYCH DLA MECHANIKÓW

Praca objętościowa - pv (wymiana energii na sposób pracy) Ciepło reakcji Q (wymiana energii na sposób ciepła) Energia wewnętrzna

TERMODYNAMIKA. przykłady zastosowań. I.Mańkowski I LO w Lęborku

1. Stechiometria 1.1. Obliczenia składu substancji na podstawie wzoru

TERMODYNAMIKA Zajęcia wyrównawcze, Częstochowa, 2009/2010 Ewa Mandowska

= = Budowa materii. Stany skupienia materii. Ilość materii (substancji) n - ilość moli, N liczba molekuł (atomów, cząstek), N A

Kontakt,informacja i konsultacje

Jednostki Ukadu SI. Jednostki uzupełniające używane w układzie SI Kąt płaski radian rad Kąt bryłowy steradian sr

AKADEMIA GÓRNICZO-HUTNICZA im. Stanisława Staszica w Krakowie OLIMPIADA O DIAMENTOWY INDEKS AGH 2017/18 CHEMIA - ETAP I

Przemiany substancji

Elementy termodynamiki chemicznej. Entalpia:

Prawo Hessa. Efekt cieplny reakcji chemicznej lub procesu fizykochemicznego

Podstawowe pojęcia i prawa chemiczne, Obliczenia na podstawie wzorów chemicznych

Elementy termodynamiki chemicznej. Entalpia:

Chemia fizyczna/ termodynamika, 2015/16, zadania do kol. 2, zadanie nr 1 1

SZYBKOŚĆ REAKCJI CHEMICZNYCH. RÓWNOWAGA CHEMICZNA

3. OBLICZENIA STECHIOMETRYCZNE.

Fizyka Termodynamika Chemia reakcje chemiczne

Liczba cząsteczek w 1 molu. Liczba atomów w 1 molu. Masa molowa M

CHEMIA NIEORGANICZNA. Andrzej Kotarba Zakład Chemii Nieorganicznej Wydział Chemii I pietrop. 131 A. WYKŁAD -3

Obliczenia stechiometryczne, bilansowanie równań reakcji redoks

lub ciśnienie. Mogą wykonywać tzw. pracę objętościową - energia wyzwolona w reakcji i przekazana na sposób ciepła powoduje wzrost temperatury, co

Opracowała: mgr inż. Ewelina Nowak

Wykład 4. Przypomnienie z poprzedniego wykładu

Podstawy termodynamiki

1. Od czego i w jaki sposób zależy szybkość reakcji chemicznej?

Materiał powtórzeniowy do sprawdzianu - reakcje egzoenergetyczne i endoenergetyczne, szybkość reakcji chemicznych

Wykład z Chemii Ogólnej i Nieorganicznej

POLITECHNIKA POZNAŃSKA ZAKŁAD CHEMII FIZYCZNEJ ĆWICZENIA PRACOWNI CHEMII FIZYCZNEJ

Za poprawną metodę Za poprawne obliczenia wraz z podaniem zmiany ph

dr Dariusz Wyrzykowski ćwiczenia rachunkowe semestr I

VIII Podkarpacki Konkurs Chemiczny 2015/2016

To jest. Ocena bardzo dobra [ ] energetycznych. s p d f. Ocena dobra [ ] izotopowym. atomowych Z. ,, d oraz f.

b) Podaj liczbę moli chloru cząsteczkowego, która całkowicie przereaguje z jednym molem glinu.

Temperatura jest wspólną własnością dwóch ciał, które pozostają ze sobą w równowadze termicznej.

kryterium samorzutności, pojęcie równowagi chemicznej, stała równowagi, pojęcie trwałości i nietrwałości,

Miejsce biofizyki we współczesnej nauce. Obszary zainteresowania biofizyki. - Powrót do współczesności. - obiekty mikroświata.

X / \ Y Y Y Z / \ W W ... imię i nazwisko,nazwa szkoły, miasto

c. Oblicz wydajność reakcji rozkładu 200 g nitrogliceryny, jeśli otrzymano w niej 6,55 g tlenu.

Stany równowagi i zjawiska transportu w układach termodynamicznych

Zagadnienia do pracy klasowej: Kinetyka, równowaga, termochemia, chemia roztworów wodnych

Elektrochemia elektroliza. Wykład z Chemii Fizycznej str. 4.3 / 1

Inżynieria procesów przetwórstwa węgla, zima 15/16

a. Dobierz współczynniki w powyższym schemacie tak, aby stał się równaniem reakcji chemicznej.

TYPY REAKCJI CHEMICZNYCH

Równowagi fazowe. Zakład Chemii Medycznej Pomorski Uniwersytet Medyczny

PODSTAWY TERMODYNAMIKI

Zasady termodynamiki

Akademickie Centrum Czystej Energii. Ogniwo paliwowe

Wykład z Chemii Ogólnej i Nieorganicznej

Stany materii. Masa i rozmiary cząstek. Masa i rozmiary cząstek. m n mol. n = Gaz doskonały. N A = 6.022x10 23

II Podkarpacki Konkurs Chemiczny 2009/10. ETAP II r. Godz Zadanie 1 (10 pkt.)

Termodynamika Termodynamika

TERMODYNAMIKA FENOMENOLOGICZNA

Transkrypt:

1 TERMOCHEMIA TERMOCHEMIA: dział chemii, który bada efekty cieplne towarzyszące reakcjom chemicznym w oparciu o zasady termodynamiki. TERMODYNAMIKA: opis układu w stanach o ustalonych i niezmiennych w czasie właściwościach. PODSTAWY OBLICZŃ TERMOCHEMICZNYCH: Dla prowadzenia rozważań termochemicznych konieczne jest zdefiniowanie dwu pojęć, a mianowicie UKŁADU oraz STANU UKŁADU. UKŁAD: wyodrębniony obiekt, oddzielony od otoczenia wyraźnymi granicami, np. przestrzeń w której będzie zachodziła dana reakcja chemiczna wraz z znajdującymi się tam substancjami. UKŁAD IZOLOWANY: układ, który nie wymienia ani masy ani energii z otoczeniem. UKŁAD OTWARTY: układ który wymienia masę i energie z otoczeniem. UKŁAD ZAMKNIĘTY: układ wymieniający energię, ale nie wymieniający masy z otoczeniem. STAN UKŁADU: parametry opisujące układ: temperatura, ciśnienie, objętość, liczba moli substancji tworzących układ: TEMPERATURA, T, [K] T = o C + 273.15 (Skala bezwzględna [K] 0 K = -273.15 o C 0 o C = +273.15 K CIŚNIENIE, p, [Pa] (1 atm = 101 325 Pa = 1013.25 hpa = 101.325 kpa, przedrostek hekto = 10 2, kilo = 10 3 ) OBJĘTOŚĆ, V, [dm 3 ] (1dm 3 = 10-3 m 3 ; 1 litr [l] = 1 dm 3 ) MOL: (LICZNOŚĆ MATERII): ILOŚĆ SUBSTANCJI, KTÓRA ZAWIERA TYLE ATOMÓW, JONÓW CZĄSTECZEK, itp. ILE JEST ZAWARTYCH ATOMÓW W 0.012 kg WĘGLA 12 6C n : LICZBA MOLI MASA MOLOWA, [g/mol]: masa jednego mola danego rodzaju materii

2 FUNKCJE TERMODYNAMICZNE: zależności funkcyjne pomiędzy parametrami opisującymi układ w stanie równowagi ENERGIA WEWNĘTRZNA U [J] ENTALPIA H [J] ENTROPIA S [J] ENERGIA SWOBODNA F [J] ENTALPIA SWOBODNA (potencjał termodynamiczny) G [J] ENERGIA WEWNĘTRZNA UKŁADU, U, energia zawarta w układzie składa się z: energii ruchu (postępowego, obrotowego, drgającego) wykonywanego przez cząsteczki i atomy, z których układ jest zbudowany energii elektronów, wiązań chemicznych i oddziaływań międzycząsteczkowych energii oddziaływań pomiędzy cząsteczkami elementarnymi, z których są zbudowane atomy i cząsteczki stanowiące badany układ. CAŁKOWITA ENERGIA UKŁADU, E, : suma energii kinetycznej i potencjalnej układu jako całości oraz jego energii wewnętrznej: E = E k + E p + U TERMOCHEMIA: wyznaczanie zmian energii wewnętrznej układu związanych z reakcjami chemicznymi WYZNACZANIE EFEKTÓW CIEPLNYCH REAKCJI CHEMICZNYCH WARUNKI TYPOWYCH REAKCJI CHEMICZNYCH: UKŁAD ZAMKNIĘTY (układ wymienia energię z otoczeniem nie wymienia masy) STAŁE CIŚNIENIE: p const. FUNKCJA TERMODYNAMICZNA OPISUJĄCA UKŁAD: ENTALPIA: H

3 ENTALPIA= def.: H = U + pv H = U + p V WARUNKI IZOTERMICZNO - IZOBARCZNE: TEMPERATURA STAŁA CIŚNIENIE STAŁE gdzie Qp = ciepło reakcji H = Q p CIEPŁO (ENTALPIA) REAKCJI CIEPŁO (H) TWORZENIA def.: Efekt cieplny towarzyszący powstawaniu 1 mola związku z pierwiastków w tych samych warunkach ciśnienia i temperatury. STANDARDOWE CIEPŁO TWORZENIA STANDARDOWA ENTALPIA TWORZENIA: EFEKT CIEPLNY TOWARZYSZĄCY POWSTAWANIU 1 MOLA ZWIĄZKU Z PIERWIASTKÓW W WARUNKACH STANDARDOWYCH. STANDARDOWE CIEPŁO (ENTALPIA) TWORZENIA PIERWIASTKÓW RÓWNA SIĘ ZERO!!! WARUNKI STANDARDOWE: temperatura: 25 o C = 298 K ciśnienie: 101.3 kpa REAKCJA EGZOTERMICZNA: reakcja w której ciepło jest odprowadzane z układu - ZNAK MINUS - bo układ traci energię zyskuje otoczenie REAKCJA ENDOTERMICZNA: reakcja w której ciepło jest przez układ pobierane - ZNAK PLUS - bo układ zyskuje energię traci otoczenie CIEPŁO SPALANIA: efekt cieplny towarzyszący spaleniu 1 mola substancji w tlenie STANDARDOWE CIEPŁO SPALANIA: efekt cieplny towarzyszący spaleniu 1 mola substancji w tlenie w warunkach standardowych

4 OBLICZENIA TERMOCHEMICZNE CEL: Wyznaczanie efektów cieplnych reakcji, których bezpośrednie zmierzenie jest niemożliwe lub trudne PRAWO HESSA Ciepło reakcji w warunkach izotermiczno izobarycznych nie zależy od drogi, na jakiej dana reakcja została przeprowadzana, a zależy tylko od stanu początkowego i końcowego układu H o = H o prod.x n moli prod. H o substr.x n moli substr. STANDARDOWA ENTALPIA REAKCJI RÓWNA SIĘ RÓŻNICY STANDARDOWYCH ENTALPI TWORZENIA PRODUKTÓW POMNOŻONYCH PRZEZ LICZBĘ ICH MOLI i STANDARDOWYCH ENTALPII SUBSTRATÓW POMNOŻONYCH PRZEZ LICZBĘ ICH MOLI. Do obliczeń konieczna jest znajomość ilości (liczby moli) reagujących substancji (n), obok temperatury, ciśnienia albo objętości, i standardowych entalpii tworzenia substratów oraz produktów. Dla ciał stałych: n, [mol] = masa, m, [g] masa molowa, M, [g/mol] Dla gazów: PRAWO AVOGADRO Objętość gazowych substancji (pierwiastków i związków chemicznych) w warunkach normalnych jest stała i wynosi 22.4 dm 3. Warunki normalne: temperatura: 0 o C = 273 K ciśnienie: 101.3 kpa RÓWNANIE CLAPEYRONA - sprowadzanie objętości gazów do warunków normalnych: R = 8.31 [J/mol K] p o V o /T o = p 1 V 1 /T 1 = nr

5 PRZYKŁADY ZADANIE: I. Obliczyć w warunkach standardowych efekt cieplny (entalpię) reakcji redukcji tlenku żelaza(iii) węglem do żelaza i tlenku węgla (II) wiedząc, że standardowe entalpie tworzenia tlenku żelaza(iii) i tlenku węgla(iv) wynoszą odpowiednio : -822.2kJ/mol i 393.5 kj/mol. ROZWIĄZANIE: 1. Zapisuję reakcję: 2. Uzgadniam współczynniki reakcji: Fe 2 O 3 (s) + C(s) = Fe(s) + CO 2 (g) 2Fe 2 O 3 (s) + 3C(s) = 4Fe(s) + 3CO 2 (g) 3. Określam, które z reagentów są substratami, a które produktami: 2Fe 2 O 3 (s) + 3C(s) = 4Fe(s) + 3CO 2 (g) substrat substrat produkt produkt 4. Przypominam sobie prawo Hessa: H o r = H o prod. * n moli prod. H o substr. * n moli substr. 5. Podstawiam dane, pamiętając, że standardowe entalpie czystych pierwiastków są równe zero H o r = {( H o Fe* 4 mole Fe ) + ( H o CO * 3 mole CO2 )} 2 {( H o Fe O * 2mole Fe2 O )+( H o C * 3 mole C )} 2 3 3 H o r = {(0 * 4) + (-393.5 kj/mol. * 3 mole)} {(-822.2kJ/mol * 2 mole) + (0 * 3 mole)} H o r={(0)+(-1180.5 kj)} {(-1644.4kJ)+(0)} =(-1180.5 + 1644.5) kj = +463.9 kj ODPOWIEDŹ: Ciepło reakcji redukcji tlenku żelaza(iii) węglem w warunkach standartowych wynosi + 463.9kJ. Reakcja ta jest reakcją endotermiczną przebiega z pochłanianiem energii z otoczenia

6 ZADANIE: II. Obliczyć w warunkach standardowych efekt cieplny (entalpię) reakcji syntezy węglanu cynku(ii) z tlenku cynku(ii) i tlenku węgla(iv) wiedząc, że standardowe entalpie tworzenia reagentów wynoszą dla: H o t tlenku cynku (II): -393.5kJ/mol H o t tlenku węgla(iv): 393.5 kj/mol. H o t węglanu cynku: - 812.5 kj/mol ROZWIĄZANIE: 1. Zapisuję reakcję: 2. Uzgadniam współczynniki reakcji: ZnO(s) + CO 2 (g) = ZnCO 3 (s) 1 ZnO(s) + 1CO 2 (g) = 1 ZnCO 3 (s) 3. Określam, które z reagentów są substratami, a które produktami: 1 ZnO(s) + 1CO 2 (g) = 1 ZnCO 3 (s) 4. Przypominam sobie prawo Hessa: substrat substrat produkt H o r = H o prod. * n moli prod. H o substr. * n moli substr. 5. Podstawiam dane: H o r = { H o ZnCO 3 * 1mol)} {( H o Zn * 1mol)+( H o CO 2 * 1mol)} H o r = {(-812.5 kj/mol * 1mol)} {(-348.0kJ/mol * 1mol) + (-393.5 * 1 mol)} H o r = {-812.5kJ} {(-348.0kJ)+(-393.5kJ)} = (-812.5 + -393.5) kj = -71.0 kj ODPOWIEDŹ: Ciepło reakcji syntezy węglanu cynku z tlenku cynku(ii) i tlenku węgla(iv) w warunkach standartowych wynosi 71.0 kj. Reakcja jest reakcją egzotermiczną przebiega z przekazywaniem energii do otoczenia.

7 ZADANIE: III. Obliczyć w warunkach standardowych efekt cieplny (entalpię) reakcji spalania 1 mola acetylenu w tlenie do tlenku węgla (IV) i ciekłej wody wiedząc, że standardowe entalpie tworzenia ciekłej wody i tlenku węgla(iv) wynoszą odpowiednio : -285.8 kj/mol i 393.5 kj/mol, a ciepło tworzenia acetylenu wynosi 226.2 kj ROZWIĄZANIE: 1. Zapisuję reakcję: C 2 H 2 (g) + O 2 (g) = CO 2 (g) + H 2 O(c) 2. Uzgadniam współczynniki reakcji: C 2 H 2 (g) + 5/2O 2 (g) = 2CO 2 (g) + H 2 O(c) 3. Określam, które z reagentów są substratami, a które produktami: C 2 H 2 (g) + 5/2O 2 (g) = 2CO 2 (g) + H 2 O(c) substrat substrat produkt produkt 4. Przypominam sobie prawo Hessa: H o r = H o prod. * n moli prod. H o substr. * n moli substr. 5. Podstawiam dane, pamiętając, że standardowe entalpie czystych pierwiastków są równe zero H o r = {( H o CO *2 mole CO2 ) + ( H o H 2 2 O*1mol H2 O)} {( H o C H * 1mol C2 H )+( H o H O * 5/2mola H2 2 2 2 2 O)} H o r = {(-393.5kJ/mol * 2mole) + (-285.8 kj/mol * 1mol)} {(226.2 kj/mol * 1mol) + (0 kj/mol * 5/2mola)} H o r={(-787kj)+(-285.8kj)} {(226.2kJ)+(0kJ)}= (-1072.8-226.2)kJ = -1299kJ/mol ODPOWIEDŹ: Ciepło spalania 1 mola acetylenu w warunkach standartowych wynosi 1299 kj. Reakcja jest reakcją egzotermiczną przebiega z oddawaniem energii przez układ do otoczenia.

8 ZADANIE: IV. Obliczyć w warunkach standardowych efekt cieplny (entalpię) reakcji spalania 100 kg acetylenu w tlenie do tlenku węgla (IV) i ciekłej wody wiedząc, że standardowe entalpie tworzenia ciekłej wody i tlenku węgla(iv) wynoszą odpowiednio : -285.8 kj/mol i 393.5 kj/mol, a ciepło tworzenia acetylenu wynosi 226.2 kj ROZWIĄZANIE: 1. Zapisuję reakcję: 2. Uzgadniam współczynniki reakcji: C 2 H 2 (g) + O 2 (g) = CO 2 (g) + H 2 O(c) C 2 H 2 (g) + 5/2O 2 (g) = 2CO 2 (g) + H 2 O(c) 3. Określam, które z reagentów są substratami, a które produktami: C 2 H 2 (g) + 5/2O 2 (g) = 2CO 2 (g) + H 2 O(c) substrat substrat produkt produkt 4. Przypominam sobie prawo Hessa: H o r = H o prod.x n moli prod. H o substr.x n moli substr. 5. Podstawiam dane, pamiętając, że standardowe entalpie czystych pierwiastków są równe zero (patrz zadanie poprzednie) H o r={(-787kj)+(-285.8kj)} {(226.2kJ)+(0kJ)}=(-1072.8-226.2)kJ = -1299kJ dla 1 mola 6. Obliczam liczbę moli, n, acetylenu zawartą w 100 kg tego związku: LICZBA MOLI (n) = CAŁKOWITA MASA (m) MASA 1 MOLA (M) 7. Masa molowa 1 mola acetylenu = 2 * masa mola C + 2 * masa mola H: M C2H2 = 2 * 12g + 2 * 1g = 26g 8. Obliczam liczbę moli układając proporcję: 1mol C 2 H 2 26 g Xmoli 100000 g X = 100000/26 = 3846.15 moli ODPOWIEDŹ: Ciepło spalania 100kg acetylenu w warunkach standartowych wynosi 1299 kj * 3846.15 moli i równa się 4996153.8 kj = 4.996 MJ. (Mega = 10 6 )

9 ZADANIE: V. Obliczyć w warunkach standardowych efekt cieplny (entalpię) reakcji spalania 100 m 3 acetylenu w tlenie do tlenku węgla (IV) i ciekłej wody wiedząc, że standardowe entalpie tworzenia ciekłej wody i tlenku węgla(iv) wynoszą odpowiednio : -285.8 kj/mol i 393.5 kj/mol, a ciepło tworzenia acetylenu wynosi 226.2 kj ROZWIĄZANIE: 1. W dwu poprzednich zadaniach wyznaczyłam standardowe ciepło (entalpię) spalania 1 mola acetylenu. Dla znalezienia efektu cieplnego spalania 100 m 3 muszę wyznaczyć liczbę moli acetylenu zawartych w tej objętości gazu. 2. Przypominam sobie wartości objętości i ciśnienia gazów w warunkach standardowych i normalnych: p s = 101.3 kpa; p n = 101.3 kpa T s = 25 o C 273.15 + 25 = 298.15 K; T n = 273.15 K i prawo Avogadro: 1mol w warunkach normalnych ma objętość 22.4 dm 3. 3. Sprowadzam objętość 100 m 3 do warunków normalnych korzystając z zależności pomiędzy p, V i T: p0v 0 pv 1 1 p2v 2 = = T 0 T 1 T 2 V n = V s * Tn/T s = 10 5 dm 3 * 273.15 K/298.15 K = 91614.95 dm 3 4. Układam proporcję: 1 mol objętość 22.4 dm3 X moli objętość 91614.95 dm 3 X = 4098.9 moli 5. Układam kolejną proporcję: efekt cieplny spalania 1 mola efekt cieplny spalania 4098.9 moli Y = 5324471.1 kj = 5.3 GJ -1299kJ Y ODPOWIEDŹ: Ciepło spalania 100 m 3 acetylenu w warunkach standardowych wynosi 1299 kj * 4098.9 moli i równa się 5324471.1 kj = 5.324 MJ. (Mega = 10 6 )

10 ZADANIE V- DRUGI SPOSÓB 1. Korzystam z równania Clapeyrona: p o V o /T o = p 1 V 1 /T 1 = nr R = 8.31 [J/mol K], [Pa * m 3 /mol * K] J = 1Pa * m 3 2. Układam proporcję: n = pv/rt nc 2 H 2 = 1.013x10 5 Pa * 100 m 3 = 4090.6 moli (8.31 pa * m 3 /mol * K)(298) efekt cieplny spalania 1 mola efekt cieplny spalania 4090.6 moli -1299kJ Y Y = 5313752.3 kj = 5.314 GJ ODPOWIEDŹ: Ciepło spalania 100 m 3 acetylenu w warunkach standartowych wynosi 1299 kj * 4098.9 moli i równa się 5313752.3 kj = 5.314 MJ. (Mega = 10 6 ) PRAWO LAVOISSIERA i LAPLACE`A MÓWI, ŻE CIEPŁO TWORZENIA MA ZNAK PRZECIWNY DO CIEPŁA REAKCJI ROZKŁADU. S(s) +O 2 (g) = SO 2 (g) Qp =dh = -296.9 kj SO 2 (g) = S(s) + O 2 (g) Qp =dh = +296.9 kj

11 Przy opracowaniu wykorzystano: K. Gumiński: TERMODYNAMIKA, P.W.N., W-wa 1955 Grabczak, Z. Kluz, K. Łopata, M. Poźniczek: REPETYTORIUM Z CHEMII dla uczniów szkół średnich i kandydatów na wyższe uczelnie. Zamiast korepetycji, Kraków 1992. H. Całus, PODSTAWY OBLICZEŃ CHEMICZNYCH, W.N.-T., 1987. B. Jasińska: CHEMIA OGÓLNA, Wydawnictwa AGH, Kraków 1993. A. Piotrowski; M. Klimek: ĆWICZENIA Z CHEMII DLA MECHANIKÓW, Wyd. AGH, Kraków 1987.