α i = n i /n β i = V i /V α i = β i γ i = m i /m

Podobne dokumenty
TERMODYNAMIKA TECHNICZNA I CHEMICZNA

LABORATORIUM TECHNIKI CIEPLNEJ INSTYTUTU TECHNIKI CIEPLNEJ WYDZIAŁ INŻYNIERII ŚRODOWISKA I ENERGETYKI POLITECHNIKI ŚLĄSKIEJ

1. Stechiometria 1.1. Obliczenia składu substancji na podstawie wzoru

STECHIOMETRIA SPALANIA

Wykład 8. Silnik Stirlinga (R. Stirling, 1816)

STECHIOMETRIA SPALANIA

Obliczenia chemiczne. Zakład Chemii Medycznej Pomorski Uniwersytet Medyczny

Materiały dodatkowe do zajęć z chemii dla studentów

VIII Podkarpacki Konkurs Chemiczny 2015/2016

Zadania dodatkowe z konwersatorium z podstaw chemii Semestr letni, rok akademicki 2012/2013

Projekt 6 6. ROZWIĄZYWANIE RÓWNAŃ NIELINIOWYCH CAŁKOWANIE NUMERYCZNE

VI Podkarpacki Konkurs Chemiczny 2013/2014

dr Dariusz Wyrzykowski ćwiczenia rachunkowe semestr I

PODSTAWOWE POJĘCIA I PRAWA CHEMICZNE

Laboratorium ochrony danych

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

Rozwiązania. dla produktu MN dla M = 3 dla N = 1. Stałą równowagi obliczamy z następującego wzoru:

IZOTERMA ADSORPCJI GIBBSA

W praktyce często zdarza się, że wyniki obu prób możemy traktować jako. wyniki pomiarów na tym samym elemencie populacji np.

... Nazwisko, imię zawodnika; Klasa Liczba punktów. ... Nazwa szkoły, miejscowość. I Podkarpacki Konkurs Chemiczny 2008/09

Imię i nazwisko data ocena

Spis treści I. Ilościowe określenia składu roztworów strona II. Obliczenia podczas sporządzania roztworów

CHP001004C - Fizykochemia materiałów

Dr inż. Andrzej Tatarek. Siłownie cieplne

Seminarium 4 Obliczenia z wykorzystaniem przekształcania wzorów fizykochemicznych

Rys. 1. Temperatura punktu rosy na wykresie p-t dla wody.

GAZY DOSKONAŁE I PÓŁDOSKONAŁE

Wojewódzki Konkurs Przedmiotowy z Chemii dla uczniów gimnazjów województwa śląskiego w roku szkolnym 2014/2015

ZADANIE 9.5. p p T. Dla dwuatomowego gazu doskonałego wykładnik izentropy = 1,4 (patrz tablica 1). Temperaturę spiętrzenia obliczymy następująco

Wykład 7. Podstawy termodynamiki i kinetyki procesowej - wykład 7. Anna Ptaszek. 21 maja Katedra Inżynierii i Aparatury Przemysłu Spożywczego

Opracował: dr inż. Tadeusz Lemek

Podstawowe pojęcia i prawa chemiczne, Obliczenia na podstawie wzorów chemicznych

Równowagi fazowe cz.ii. Zakład Chemii Medycznej Pomorski Uniwersytet Medyczny

CHP001004C - Fizykochemia materiałów

Kryteria samorzutności procesów fizyko-chemicznych

XIII Konkurs Chemiczny dla Uczniów Szkół Średnich Etap II rozwiązania zadań

Opracowała: mgr inż. Ewelina Nowak

16 GAZY CZ. I PRZEMIANY.RÓWNANIE CLAPEYRONA

Inżynieria procesów przetwórstwa węgla, zima 15/16

STĘŻENIA STĘŻENIE PROCENTOWE STĘŻENIE MOLOWE

Zaawansowane metody numeryczne Komputerowa analiza zagadnień różniczkowych 1. Układy równań liniowych

Rachunek prawdopodobieństwa i statystyka W 11: Analizy zależnościpomiędzy zmiennymi losowymi Model regresji wielokrotnej

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

Opracowała: mgr inż. Ewelina Nowak

Cz. I Stechiometria - Zadania do samodzielnego wykonania

Konkurs przedmiotowy z chemii dla uczniów gimnazjów 13 stycznia 2017 r. zawody II stopnia (rejonowe)

SZYBKOŚĆ REAKCJI CHEMICZNYCH. RÓWNOWAGA CHEMICZNA

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

Katedra Chemii Fizycznej Uniwersytetu Łódzkiego

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

Mol, masa molowa, objętość molowa gazu

Refraktometria. sin β sin β

4. Rzutowy wzór Fischera rybozy przedstawia rysunek. Podaj wzory pierścieniowe α i β rybozy.

Konkurs Chemiczny dla gimnazjalistów województwa zachodniopomorskiego w roku szkolnym 2014/2015. Etap wojewódzki

ZADANIE 1 W temperaturze 700 K gazowa mieszanina dwutlenku węgla i wodoru reaguje z wytworzeniem pary wodnej i tlenku węgla. Stała równowagi reakcji

Temperatura spalin dla mocy maks. Przybliżone zużycie paliwa**

Zastosowanie symulatora ChemCad do modelowania złożonych układów reakcyjnych procesów petrochemicznych

2.4. ZADANIA STECHIOMETRIA. 1. Ile moli stanowi:

Etap wojewódzki Propozycje rozwiązań i punktacja. Część I Zadania rachunkowe (0 39 pkt)

Wojewódzki Konkurs Przedmiotowy z Chemii dla uczniów gimnazjów województwa śląskiego w roku szkolnym 2014/2015

Równowagi fazowe. Zakład Chemii Medycznej Pomorski Uniwersytet Medyczny

ELEKTROCHEMIA. ( i = i ) Wykład II b. Nadnapięcie Równanie Buttlera-Volmera Równania Tafela. Wykład II. Równowaga dynamiczna i prąd wymiany

Stechiometria równań reakcji chemicznych, objętość gazów w warunkach odmiennych od warunków normalnych (0 o C 273K, 273hPa)

10. ALKACYMETRIA. 10. Alkacymetria

KONKURS PRZEDMIOTOWY Z CHEMII

Wstęp do fizyki budowli

Współczynniki aktywności w roztworach elektrolitów

ZADANIE METEO ANALIZA PARAMETRÓW METEOROLOGICZNYCH

2. Oblicz gęstość pary wodnej w normalnej temperaturze wrzenia wody. (Odp. 0,588 kg/m 3 )

Stechiometria. Nauka o ilościach materiałów zużywanych i otrzymywanych w reakcjach chemicznych

Temodynamika Roztwór N 2 i Ar (gazów doskonałych) ma wykładnik adiabaty κ = 1.5. Określić molowe udziały składników. 1.7

Natalia Nehrebecka. Zajęcia 3

Metody analizy obwodów

KONKURS CHEMICZNY DLA UCZNIÓW GIMNAZJÓW. Eliminacje wojewódzkie III stopień

Współczynniki aktywności w roztworach elektrolitów. W.a. w roztworach elektrolitów (2) W.a. w roztworach elektrolitów (3) 1 r. Przypomnienie!

Instytut Inżynierii Chemicznej i Urządzeń Cieplnych Politechniki Wrocławskiej

Zadania dodatkowe z konwersatorium z podstaw chemii Semestr zimowy, rok akademicki 2018//2019 Część II Gazy.

Konkurs chemiczny szkoła podstawowa. 2018/2019. Etap wojewódzki. MODEL ODPOWIEDZI I SCHEMAT PUNKTOWANIA ZADAŃ III ETAPU KONKURSU CHEMICZNEGO

autor: Włodzimierz Wolczyński rozwiązywał (a)... ARKUSIK 18 TERMODYNAMIKA 1. GAZY

Katedra Chemii Fizycznej Uniwersytetu Łódzkiego

Współczynnik przenikania ciepła U v. 4.00

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

Współczynniki aktywności w roztworach elektrolitów

2. Procenty i stężenia procentowe

KURS STATYSTYKA. Lekcja 6 Regresja i linie regresji ZADANIE DOMOWE. Strona 1

Dr inż. Robert Smusz Politechnika Rzeszowska im. I. Łukasiewicza Wydział Budowy Maszyn i Lotnictwa Katedra Termodynamiki

POLITECHNIKA POZNAŃSKA ZAKŁAD CHEMII FIZYCZNEJ ĆWICZENIA PRACOWNI CHEMII FIZYCZNEJ

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

Polish Hyperbaric Research

DIAGNOSTYKA WYMIENNIKÓW CIEPŁA Z UWIARYGODNIENIEM WYNIKÓW POMIARÓW EKPLOATACYJNYCH

WOJEWÓDZKI KONKURS PRZEDMIOTOWY Z CHEMII DLA UCZNIÓW GIMNAZJÓW - rok szkolny 2016/2017 eliminacje rejonowe

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

Szkolny konkurs chemiczny Grupa B. Czas pracy 80 minut

Wyrażanie stężeń. Materiały pomocnicze do zajęć wspomagających z chemii. opracował: dr Błażej Gierczyk Wydział Chemii UAM

Kwantowa natura promieniowania elektromagnetycznego

Wojewódzki Konkurs Przedmiotowy z Chemii dla uczniów gimnazjów województwa śląskiego w roku szkolnym 2012/2013

Wykład 10 Równowaga chemiczna

Część I 29 punktów. Makaron zabarwia się na kolor granatowy. Jogurt zabarwia się na kolor różowo - fioletowy. Białko ścięło się.

ANALIZA TERMODYNAMICZNA STOPÓW ODLEWNICZYCH PRZY UŻYCIU PROGRAMU THERMOCALC

PAŃSTWOWA WYŻSZA SZKOŁA ZAWODOWA W PILE INSTYTUT POLITECHNICZNY. Zakład Budowy i Eksploatacji Maszyn PRACOWNIA TERMODYNAMIKI TECHNICZNEJ INSTRUKCJA

Transkrypt:

Ćwczene nr 2 Stechometra reakcj zgazowana A. Część perwsza: powtórzene koncentracje stężena 1. Stężene Stężene jest stosunkem lośc substancj rozpuszczonej do całkowtej lośc rozpuszczalnka. Sposoby wyrażena stężena: a) Stężene molowe (ułamek molowy) α jest to stosunek lczby mol jednego składnka n do sumy lczby mol w roztworze n: α = n /n n lczba mol -tej substancj, n całkowta lczba mol, n = n 1 + n 2 + n 3 +... n N, α 1 + α 2 + α 3 +... α N = 1 Stężene α przyjmuje wartośc z przedzału: 0 1. b) Stężene objętoścowe (ułamek objętoścowy) β jest to stosunek objętośc jednego składnka V do objętośc roztworu V: β = V /V V objętość -tej substancj, V całkowta objętość, V = V 1 + V 2 + V 3 +..., β 1 + β 2 + β 3 +... β N = 1 Stężene β przyjmuje wartośc z przedzału: 0 1. Uwaga: ze względu na fakt, że objętość mola gazów w tych samych warunkach jest równa, molowe objętoścowe stężena są równe: α = β c) Stężene masowe (ułamek masowy) γ jest to stosunek masy jednego składnka m do masy roztworu m : γ = m /m 1

m masa -tej substancj, m masa całkowta, m = m 1 + m 2 + m 3 +... m N, γ 1 + γ 2 + γ 3 +... γ N = 1 Stężene przyjmuje γ wartośc z przedzału: 0 1. Uwaga: zwykle stężene masowe jest różne od stężena molowego γ α. d) Stężene procentowe, np. masowe, (procent masowy) ε jest to stosunek masy jednego składnka m do masy roztworu m pomnożony przez 100%: ε = m /m 100% 2. Cśnene parcjalne (cząstkowe) Cśnene parcjalne p składnka roztworu jest to cśnene, które wywerał by ten pojedynczy składnk, gdyby w danej temperaturze zajmował taką samą objętość, co meszanna. a) Prawo Daltona: Całkowte cśnene meszanny gazów p jest równe sume cśneń parcjalnych jej składnków p. p = b) Cśnene parcjalne -tego składnka oblczamy jako loczyn całkowtego cśnena meszanny udzału molowego (objętoścowego) tego składnka p n = 1 p = α p lub p = β p Zadana dla studentów: 1. Oblczyć cśnena parcjalne poszczególnych składnków suchego powetrza. Przyjąć: O 2 = 21%, N 2 = 78%, (Ar + nne)= 1%, p=101,3kpa 2. Gaz postały w wynku zgazowana węgla ma skład jak ponżej: H 2 = 29%, CO = 57%, CO 2 = 12,5%, N 2 = 1,5% Oblczyć cśnene parcjalne składnków palnych, jeżel gaz znajduje sę pod cśnenem p = 0,5 MPa. 2

3. Koncentracja Koncentracja jest stosunkem lczby mol (masy) substancj rozpuszczanej do objętośc lub masy rozpuszczalnka. a) Koncentracja molowa A jest to lczba n mol (kmol) -tego składnka w 1 dm 3 (1 m 3 ) rozpuszczalnka: A = n/v = lczba mol w 1 dm 3 Wymar: mol/dm 3, kg/m 3. Uwaga: objętość V może meć znaczene objętość przestrzen, objętość gazu. b) Koncentracja masowa pyłu M jest to lczba gramów (kg) masy pyłu w 1 dm 3 (1 m 3 ) objętośc: M = m pyłu /V = lczba gramów pyłu w 1 dm 3 Wymar: g/m 3, kg/m 3. Uwaga: objętość V może meć znaczene objętość przestrzen, objętość gazu. Zadana dla studentów: 1. Oblczyć le mol tlenu znajduje sę w 1 m 3 powetrza (O 2 = 21%). 2. Znając koncentrację popołu lotnego w spalnach (np. γ = 120 mg/m 3 n) strumeń objętośc spaln z kotła V = 800 tys. m 3 /h (T = 150 C), oblczyć emsje pyłu do atmosfery w kg/h. B. Część druga: stechometra reakcj utlenana zgazowana palw 1. Określć współczynnk stechometryczne produktów produkty reakcj a. Palw kopalnych (węglowodory) C x H y + nh 2 O + mo 2 = ah 2 + bco + ch 2 O Przykład 4CH 4 + 2H 2 O + 3O 2 = 4H 2 + 4CO + 6H 2 O 3

(Hydrocarbon) (Water) (Hydrogen) (Oxygen) b. Bomasy (węglowodanów) C x H y O z + nh 2 O + mo 2 = ah 2 + bco + ch 2 O 2. Sposób rozwązana I. Zmenne: a) Wadome: x, y, z, n, m b) Newadome: a, b, c II. Algorytm: a) Utworzyć układ równań blansując perwastk: C, H, O C: x = b H: y + 2n = 2a + 2c O: z + n + 2m = b + c b) rozwązać układ równań ze względu na: a, b, c 3. Oblczyć udzały stężena molowe produktów reakcj α H2, α CO, α H2O ch cśnena parcjalne p H2, p CO, p H2O C x H y O z + nh 2 O + mo 2 = ah 2 + bco + ch 2 O Całkowta lczba mol równa sę: α Σ = a + b + c α H2 = a/α Σ = a/(a + b + c), α CO = b/α Σ, α H2O = c/α Σ Cśnena parcjalne: p H2 = α H2 p, p CO = α CO p, p H2O = α H2O p gdze p [Pa] jest cśnenem w układze. 4

Przykład: nezupełne utlenane metanu CH 4 + 1,5O 2 + 5,64N 2 CO + 2H 2 O + 5,64N 2 (Powetrze: 79% N 2 + 21% O 2 ) Stężena składnków produktów utlenana Il. mol spaln: α Σ = 1mol CO + 2mole H 2 O + 5,64 mol N 2 = 8,64 mol Udzał CO w spalnach: α CO = 1mol CO/8,64 = 0,116 Udzał wody w spalnach: α H2O = 2mole H 2 O/8,64 = 0,231 Udzał azotu w spalnach: 5,64 mole N 2 /8,64 = 0,653. Cśnena parcjalne Cśnene całkowte: p = 1000 hpa (h = 10 2 ) = 10 5 Pa p CO = α CO p = α CO 10 5 Pa = 11,6 kpa, p H2O = α H2O 10 5 Pa = 23,1 kpa, p N2 = α N2 10 5 Pa = 65,3 kpa, Dodatek: przykładowe dane z analzy elementarnej wybranych palw stałych (d, mas.) Palwo C d H d O d N d S d A d Węgel kam. 74,2 4,7 11,2 1,2 0,5 8,2 Węgel brun. 64,2 6,4 20,4 1,1 0,6 7,3 Drewno 49,1 5,9 41,2 0,2 0,1 3,5 Słoma 48,5 5,5 39,1 0,3 0,1 6,5 Paper 39,3 5,5 39,3 0,1 0,3 15,5 M.J. Senko, R. A. Plane, Chema: podstawy zastosowana, WT, W-wa, 1999. J. Szargut, Termodynamka Technczna, PWN, W-wa, 1991. Tablce ceplne (dowolne) 5