ВУЗ:
Рубрика:
Температурную зависимость константы равновесия представляют
графически в соответствии с уравнением (13) в координатах ln K
p
÷ 1/Т.
Сопоставление полученных данных с приведенными в таблице 1
термодинамическими функциями веществ, участвующих в равновесии (1),
может быть по рекомендации преподавателя или по выбору студентов
выполнено разными способами:
1. Из графика ln K
p
÷ 1/Т находят величины ∆
r
H
0
T
и ∆
r
S
0
T
, относящиеся к
исследованному температурному интервалу. Их сопоставляют с рассчитанными
по данным таблицы 1, и результаты этого сравнения представляют в виде
таблицы. Оценка погрешности экспериментальных величин в этом случае
необходима.
2. На график ln K
p
÷ 1/Т наносят прямую, полученную расчетом с
использованием данных таблицы 1.
3. В таблицу итоговых результатов включают дополнительно столбец
величин K
p
, рассчитанных по уравнению (13) и данным таблицы 1 для всех или
избранных значений температуры.
В ряде случаев рекомендуется решать всю задачу как обратную:
используя данные таблицы 1 и соответствующие уравнения, рассчитать
величины [NO
2
] при всех исследованных температурах и построить графики D
λ
от [NO
2
], отвечающие уравнению (20) и имеющие наклон ε
λ
⋅l, что позволяет
проверить стабильность всех параметров системы.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ
1. Чему равна энергия связи N—N в молекуле N
2
O
4
?
2. Объясните, чем обусловлено явление обесцвечивания паров NO
2
при
понижении температуры.
3. Используя собственные экспериментальные или приведенные в
таблице 1 данные, рассчитайте величину K
c
(размерность концентраций —
моль/л) для изучаемого равновесия при 298 К.
4. Предложите другие экспериментальные методы изучения положения
равновесия (1). Какие еще реакции такого типа вы знаете? В чем различаются
выражения для констант равновесия диссоциации Н
2
(или D
2
) и HD?
5. Что изменится в равновесной системе, если при Т = const ввести в
кювету 1 атм инертного газа?
6. Известно, что N
2
O
4
и NO
2
растворимы во многих органических
растворителях. Какие дополнительные данные необходимы, чтобы рассчитать
константу равновесия (1) в растворе? Информация к размышлению — в
таблице 2.
Температурную зависимость константы равновесия представляют графически в соответствии с уравнением (13) в координатах ln Kp ÷ 1/Т. Сопоставление полученных данных с приведенными в таблице 1 термодинамическими функциями веществ, участвующих в равновесии (1), может быть по рекомендации преподавателя или по выбору студентов выполнено разными способами: 1. Из графика ln Kp ÷ 1/Т находят величины ∆rH0T и ∆rS0T, относящиеся к исследованному температурному интервалу. Их сопоставляют с рассчитанными по данным таблицы 1, и результаты этого сравнения представляют в виде таблицы. Оценка погрешности экспериментальных величин в этом случае необходима. 2. На график ln Kp ÷ 1/Т наносят прямую, полученную расчетом с использованием данных таблицы 1. 3. В таблицу итоговых результатов включают дополнительно столбец величин Kp, рассчитанных по уравнению (13) и данным таблицы 1 для всех или избранных значений температуры. В ряде случаев рекомендуется решать всю задачу как обратную: используя данные таблицы 1 и соответствующие уравнения, рассчитать величины [NO2] при всех исследованных температурах и построить графики Dλ от [NO2], отвечающие уравнению (20) и имеющие наклон ελ ⋅l, что позволяет проверить стабильность всех параметров системы. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ 1. Чему равна энергия связи N—N в молекуле N2O4? 2. Объясните, чем обусловлено явление обесцвечивания паров NO2 при понижении температуры. 3. Используя собственные экспериментальные или приведенные в таблице 1 данные, рассчитайте величину Kc (размерность концентраций — моль/л) для изучаемого равновесия при 298 К. 4. Предложите другие экспериментальные методы изучения положения равновесия (1). Какие еще реакции такого типа вы знаете? В чем различаются выражения для констант равновесия диссоциации Н2 (или D2) и HD? 5. Что изменится в равновесной системе, если при Т = const ввести в кювету 1 атм инертного газа? 6. Известно, что N2O4 и NO2 растворимы во многих органических растворителях. Какие дополнительные данные необходимы, чтобы рассчитать константу равновесия (1) в растворе? Информация к размышлению — в таблице 2.